廢土煤矸石燒結空心磚的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建材技術領域，具體涉及一種廢土煤矸石燒結空心磚。
【背景技術】
[0002]煤矸石作為我國排放量最大的工業固體廢棄物之一。而且每年煤矸石的排放量相當于當年煤炭產量的10%左右。年排放速度將大于1.6億噸。堆放煤矸石不僅占用大量土地，而且污染環境，影響人們的生活和健康。另外，煤矸石自燃能釋放多種有害氣體等，同時還伴生大量的煙塵和有爆炸危險性。因此煤矸石山自燃給周圍的大氣環境、人體健康、動植物生長等造成不同程度的影響。粉煤灰是我國當前排量較大的工業廢渣之一，隨著電力工業的發展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加處理，就會產生揚塵，污染大氣;若排入水系會造成河流淤塞，而其中的有毒化學物質還會對人體和生物造成危害。
[0003]在國家墻改政策的推動下，我國北方大部分產煤區普遍采用煤矸石為主要原料制磚。利用煤矸石燒磚，它既可作原料，又可以作燃料，這是一個既處理廢料，又節約耕地，且節約燃料的一舉三得的綜合利用項目。作為煤矸石本身，它也是一種沉積頁巖，其化學成分基本接近頁巖，因為它鄰近煤層生成，故含有一定量的碳成分，可供燒磚使用。我國南方地區缺少煤炭資源，沒有煤矸石可取，但大部分地區具有豐富的頁巖礦資源。頁巖也是一種理想的制磚原料，頁巖磚質地堅硬，色澤艷紅，可做清水墻和裝飾磚，深受用戶青睞，已被我們制磚行業廣泛采用。
[0004]煤矸石、粉煤灰、頁巖生產的燒結空心磚質量好，抗壓強度可達到空心磚標準以上，抗凍、耐磨、耐火、耐酸、耐堿等性能均較好。從未來建材市場看，利用煤矸石等礦渣生產新型環保建材產品由于其本身節能、輕質、保暖的特點，同時該產品能夠消化大量的工業廢料，節約耕地，減少污染，保護環境。
[0005]但是由于煤矸石、頁巖等開采的部位與時間的不同，以及堆料的不均勻，都會造成原料成分波動大，所以就需要對原料進行一系列的處理以后再制成磚坯，可以改善產品質量，增加產量，降低成本。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題在于提供一種性能穩定，強度好的廢土煤矸石燒結空心磚。
[0007]本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:
[0008]一種廢土煤矸石燒結空心磚，由以下重量的組分制成:淤泥40%、廢棄石粉25%、煤矸石20 %、植物秸桿粉0.5%,改性陶瓷粉3 %、海泥3 %、彩石砂1.5 %、紫砂1.5 %、聚氨酯粉0.5 %、木塑粉0.5 %、硅酸鋁纖維1.5 %、硼砂1.5 %、海泡石粉0.5、碳纖維0.5 %、高嶺土
0.5%。
[0009]上述植物秸桿粉的加工方法如下:
[0010](I)收集植物秸桿，切成段，送入烘干設備中進行烘干處理，至水分含量在20%以內，烘干溫度控制在60-70 °C ;
[0011](2)將烘干后的植物秸桿送入揉搓機進行揉搓處理，在揉搓的同時進行水噴淋處理；
[0012](3)揉搓完成后，進行再次烘干，至水分含量在10%以內，再送入低溫環境下進行低溫處理，溫度控制在0_5°C之間，處理20分鐘；
[0013](4)將低溫處理后的植物秸桿送入滾揉機進行滾揉處理，滾揉時每隔5-8分鐘抽真空一次，每次抽完真空后滾揉5-10分鐘，然后排真空，如此循環2-4次；
[0014](5)將滾揉處理后的植物秸桿進行切割粉碎，過120目篩，制得秸桿粉末，再將秸桿粉末烘干至水分含量在5%以內，取出稻桿粉末送入冷凍設備，在零下15°C環境下冷凍40分鐘，進行耐寒處理，完成后制得植物秸桿粉末。經過特殊處理的秸桿性能穩定。
[0015]上述改性陶瓷粉的制備方法如下:
[0016]I)按1-3:卜5的重量比例稱取微米Al2O3和納米TiC粉末；
[0017]2)對已稱取的Al2O3和TiC粉料以無水乙醇為分散介質，其中粉料與乙醇的質量比為I: 30，在超聲清洗機上超聲分散I小時；
[0018]3)把經超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，以瑪瑙球為磨球，球料質量比為7:1，在轉速為150轉/分的條件下，在行星式球磨機中連續球磨2小時；
[0019]4)將球磨完畢的粉料連同瑪瑙磨球一起倒入粉料盤中，在80°C下烘干；
[0020]5)把烘干的粉料過篩，取出瑪瑙磨球，然后將混合粉研磨，直至無較大團聚為止，至此，改性陶瓷粉的制備完畢。該陶瓷粉制備的陶瓷具有彈性模量大、不易變形、熱穩定性好、物理化學性能穩定。
[0021]上述空心磚的加工方法如下:
[0022](I)粉碎:采用細碎顎式破碎機、錘式破碎或細碎對輥機對煤矸石進行破碎，原料顆粒直徑大小為1.5-0.9mm；
[0023](2)混合攪拌:將破碎后的煤矸石與其它原料混合，加適量水攪拌均勻，經攪拌處理后的混合料含水率為12.5 % ;(注:以上數據以每500克為一個試樣標準)。
[0024](3)陳化:將攪拌后的原料輸入陳化庫陳化48小時；原料經過加工處理后的混合料的發熱值在380KJ/g，原料塑性指數為8-9之間。
[0025](4)成型:經過陳化后的原料送入雙級真空擠磚機，并配合自動編組、自動碼坯機械，擠出成型空心磚坯，擠出壓力為100-150Pa ；
[0026](5)干燥:將成型的磚坯置入干燥窯進行干燥，經過干燥后的坯體含水率降到5 %以下；
[0027](6)焙燒:將干燥好的磚坯拉出直接置入焙燒窯進行焙燒，溫度是1000-1100°C，焙燒時間為30-40分鐘。
[0028]本發明的有益效果是:本發明可以節省原材料消耗，保證所成坯體的內在質量穩定;成型壓力大，坯體強度高;利用煤矸石自身發熱量燃燒，節省能源，減少污染;本發明工藝生產的的煤矸石空心磚減輕建筑結構自重，改善建筑功能，具有良好的保溫隔音。
【具體實施方式】
[0029]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。
[0030]實施例1
[0031]一種廢土煤矸石燒結空心磚，由以下重量的組分制成:淤泥40%、廢棄石粉25%、煤矸石20 %、植物秸桿粉0.5%,改性陶瓷粉3 %、海泥3 %、彩石砂1.5 %、紫砂1.5 %、聚氨酯粉0.5 %、木塑粉0.5 %、硅酸鋁纖維1.5 %、硼砂1.5 %、海泡石粉0.5、碳纖維0.5 %、高嶺土
0.5%。
[0032]上述改性陶瓷粉的制備方法如下:
[0033](I)按1-3:1-5的重量比例稱取微米Al2O3和納米TiC粉末；
[0034](2)對已稱取的Al2O3和TiC粉料以無水乙醇為分散介質，其中粉料與乙醇的質量比為I: 30，在超聲清洗機上超聲分散I小時；
[0035](3)把經超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，以瑪瑙球為磨球，球料質量比為7:1，在轉速為150轉/分的條件下，在行星式球磨機中連續球磨2小時；
[0036](4)將球磨完畢的粉料連同瑪瑙磨球一起倒入粉料盤中，在80°C下烘干；
[0037](5)把烘干的粉料過篩，取出瑪瑙磨球，然后將混合粉研磨，直至無較大團聚為止，至此，改性陶瓷粉的制備完畢。該陶瓷粉制備的陶瓷具有彈性模量大、不易變形、熱穩定性好、物理化學性能穩定。
[0038]上述空心磚的加工方法如下:
[0039](I)粉碎:采用細碎顎式破碎機、錘式破碎或細碎對輥機對煤矸石進行破碎，原料顆粒直徑大小為1.5-0.9mm；
[0040](2)混合攪拌:將破碎后的煤矸石與其它原料混合，加適量水攪拌均勻，經攪拌處理后的混合料含水率為12.5 % ;(注:以上數據以每500克為一個試樣標準)。
[0041](3)陳化:將攪拌后的原料輸入陳化庫陳化48小時；原料經過加工處理后的混合料的發熱值在380KJ/g，原料塑性指數為8-9之間。
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