利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法.pdf

本发明涉及利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，其组分配方和重量百分比为：煤矸石65～85，煤粉2～10，煤渣或粉煤灰10～25，成孔剂3～15。具有如下工艺步骤：首先通过破碎将原料颗粒大小在3mm以下，其中0.5mm以下的颗粒大于60％，然后加入木屑、稻壳或秸秆等成孔剂水进行搅拌均匀，然后经陈化、碾炼、挤出成型、干燥、焙烧得到成品。本发明的特点是，综合利用煤矸石、粉煤灰和木屑等原材料，100％为工农业废弃物，对于保护环境和耕地具有重大的现实意义；采用鄂破→锤破→筛分工艺，进一步降低了煤矸石原

1.  利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，其特征在于：其含有的组分及重量百分比为：煤矸石65～85，煤粉2～10，煤渣或粉煤灰10～25，成孔剂3～15。

2.  根据权利要求1所述的利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，其特征在于：所述的上述组分中还可加入3～10废砖(坯)。

3、  根据权利要求1所述的利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，其特征在于：所述的成孔剂为废木屑、稻壳、秸秆等废弃物。

4.  一种权利要求1所述的利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，以重量百分比计，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、首先利用鄂式破碎机对煤矸石原料进行粗碎，然后用锤式破碎机对煤矸石原料进行细碎，最后滚筒筛进行颗粒筛分处理，得到的原料颗粒大小在3mm以下，其中0.5mm以下的颗粒大于60％，然后加入木屑、稻壳或秸秆的成孔剂进行搅拌均匀，最后加水搅拌，搅拌后的物料含水率控制在5～10％；
(2)、搅拌后的原料送入陈化库进行陈化处理，由布料皮带机按一定规律，将原料均匀地分布在陈化库中，在室温下陈化1～4天，由多斗挖掘机均匀挖出；
(3)、陈化后的物料，经搅拌挤出机加水搅拌挤出碾炼，物料含水率控制在10～15％，然后进入真空挤砖机挤出成型，挤出泥条经自动切坯机切割成要求尺寸的砖坯，人工或码坯机码上窑车，以备干燥；
(4)、将成型后的砖坯置于干燥窑内，利用焙烧窑的余热进行干燥，干燥温度控制在30～100℃，时间为1～2天，干燥后坯体的水分小于5％；
(5)、将干燥后的砖坯置于焙烧窑内在1000～1200℃温度下焙烧1～2天。

5.  根据权利要求4所述的利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，其特征在于：所述的步骤(5)中当原料煤矸石中CaO量大于5％时，粒度控制在1mm以下；木屑、稻壳或秸秆的成孔剂的粒度控制在1mm以下。

利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法
技术领域
本发明涉及一种建筑材料的生产方法，具体说是采用煤矸石生产自保温烧结砖的方法。
背景技术
随着城市建设的加速发展和新农村建设的逐步推进，对各种建筑材料的需求也与日俱增。水泥混凝土与粘土砖等传统的建材产品发挥了重要的作用，但随着国家对建筑节能和环境保护的要求越来越严格，传统的建材产品已经无法满足使用要求。节能、利废的保温隔热新型墙体材料取得了突飞猛进的发展，轻质保温砌块或多空保温砖等新型节能墙体材料在各种非承重、承重墙体得到越来越广泛的应用。以煤矸石代替粘土作为原料制备出的自保温烧结空心砖(多孔砖)，利用煤矸石具有一定热值的特性，实现了“制砖不用土，烧砖不用煤或少用煤”的目标。同时提高了建筑物的保温、隔热、隔音等效果，并且减轻了建筑物的自重，提高了抗冲击性和抗震性。
经对现有技术文献检索发现，中国发明专利CN1311087公开了《一种煤矸石制砖的制作方法》，采用半干压制成型方法制成的砖孔洞率在20～30％之间，不仅砖的孔洞率低、表观密度偏大、抗压强度低，同时其保温性能不高；中国专利CN101429007A公开了另一种《制作煤矸石烧结砖的方法》，采取孔内塞复合绝热材料等措施，提高煤矸石烧结砖的保温性能，砖墙砌体的传热系数达到了1.185W/(m²·K)，导热系数达到了0.377W/(m·K)，虽然起到了一定的保温效果，但仍不能满足建筑节能50％以上的要求，并且生产工艺复杂，耐火性差。
发明内容
本发明的目的在于针对现有煤矸石烧结砖的不足和缺陷，提供一种利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，该煤矸石自保温砖是采用煤矸石和粉煤灰作为基本原料，同时加入成孔剂，制备成的一种新型墙体材料。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的：
一种利用纯煤矸石生产自保温烧结砖的方法，其含有的组分及重量百分比为：煤矸石65～85，煤粉2～10，煤渣或粉煤灰10～25，成孔剂3～15。
上述组分中还可加入废砖(坯)，其重量百分比：废砖(坯)3～10。
所述成孔剂为废木屑、稻壳、秸秆等工农业废弃物。
本发明的制备方法是按以下步骤实现的，以重量百分比计：
(1)、利用鄂式破碎机对煤矸石原料进行粗碎，然后用锤式破碎机对煤矸石原料进行细碎，最后滚筒筛进行颗粒筛分处理，得到的原料颗粒大小在3mm以下，其中0.5mm以下的颗粒大于60％，加入木屑、稻壳或秸秆等成孔剂进行搅拌均匀，最后加水搅拌，搅拌后的物料含水率控制在5～10％；
(2)、将搅拌后的原料送入陈化库进行陈化处理，由布料皮带机按一定规律，将原料均匀地分布在陈化库中，在室温下陈化1～4天，由多斗挖掘机均匀挖出；
(3)、陈化后的物料，经搅拌挤出机加水搅拌挤出碾炼，物料含水率控制在10～15％，然后进入真空挤砖机挤出成型，挤出泥条经自动切坯机切割成要求尺寸的砖坯，人工或码坯机码上窑车，以备干燥；
(4)、将成型后的砖坯置于干燥窑内，利用焙烧窑的余热进行干燥，干燥温度控制在30～100℃，时间为1～2天，干燥后坯体的水分小于5％；
(5)、干燥后的砖坯置于焙烧窑内在1000～1200℃温度下焙烧1～2天。
上述步骤(1)中当原料煤矸石中CaO量大于5％时，为了防止石灰爆裂现象，粒度应控制在1mm以下；木屑、稻壳或秸秆等成孔剂的粒度控制在1mm以下。
本发明的特点是：综合利用煤矸石、粉煤灰和木屑等原材料，100％为工农业废弃物，实现了废弃物“变废为宝”的目标，同时也为“禁粘”目标的顺利实现奠定了基础，对于保护环境和耕地具有重大的现实意义；采用鄂破→锤破→筛分工艺，进一步降低了煤矸石原料的粒度，不仅有助于提高原料的塑性指数，还可以有效的控制石灰爆裂现象；通过加入木屑、稻壳和秸秆等成孔剂，在焙烧过程中可以在砖头内部形成封闭的孔隙，具备轻质、保温、隔热和隔音的效果，完全可以满足建筑节能50％的要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述：
实施例1：
利用煤矸石生产自保温烧结砖的方法，以重量百分比表示：将塑性指数为14.6的煤矸石70％、混合均匀后，经陈化、搅拌、挤压成型、干燥、焙烧。
1、首先利用鄂式破碎机对煤矸石原料进行粗碎，然后用锤式破碎机对煤矸石原料进行细碎，最后滚筒筛进行颗粒筛分处理，得到的原料颗粒大小在3mm以下，其中0.5mm以下的颗粒大于60％，然后加入煤粉4％、煤渣20％和木屑6％进行搅拌均匀，最后加水搅拌，加水搅拌后的物料含水率控制在5～10％；
2、搅拌后的原料送入陈化库进行陈化处理，由布料皮带机按一定规律，将原料均匀地分布在陈化库中，在室温下陈化2天，由多斗挖掘机均匀挖出；
3、陈化后的物料，经搅拌挤出机加水搅拌挤出碾炼，物料含水率控制在12％，然后进入真空挤砖机挤出成型，挤出泥条经自动切坯机切割成要求尺寸的砖坯，人工或码坯机码上窑车，以备干燥；
4、将成型后的砖坯置于干燥窑内，利用焙烧窑的余热进行干燥，干燥温度100℃，干燥1天，干燥后坯体的水分小于5％；
5、将干燥后的砖坯置于焙烧窑内在1050℃温度下焙烧1天；当原料煤矸石中CaO量大于5％时，为了防止石灰爆裂现象，粒度应控制在1mm以下；木屑、稻壳或秸秆等成孔剂的粒度应控制在1mm以下。
煤矸石自保温砖技术性能指标见下表：