[发明专利]一种煤矸石砖的制作方法

说明书

本发明涉及一种制砖方法，具体地说是一种利用工矿业废弃物为原料制作建筑用煤矸石砖的制作方法。

随着社会的发展，大中小城市及城镇的发展速度越来越快，城镇的人口不断地增加，因而建筑业经久不衰，建筑业的的发展带动了建材业的发展，在过去的几年里，大量地使用粘土生产建筑用砖人为地破坏了很多良田耕地。

目前，我国砖瓦产量占世界第一位。在今后相当长的时期内，在城市和城乡村建设中，砖瓦在与新型建筑材料的竞争中，仍然是重要的建筑材料，所以研究砖瓦的生产工艺，发展和改革这种古老的墙体屋面建筑材料，仍然具有相当重要意义。

本发明的目的是提供一种工艺简单、减少粘土的使用量、缩短砖坯的凉晒时间和砖坯的烧制时间，用以减少砖厂对耕地的破坏、坚持减少凉晒砖坯对厂地面积的要求、减少能源的消耗及工业废渣对环境的污染。

本发明的目的是按以下方式实现的，从我国的国情和建筑的实际情况出发，根据当地的土源、能源、工艺设备和生活习惯，因地制宜，采用利用泥岩和页岩、煤矸石和少量的粘土为原料，通过干法碎粉，半干法压力机压制成型工艺。(现有技术的湿法挤出成型，含水率在15-17％。干法压制成型的砖坯含水率在6-10％)砖坯在压制成型后即可入窑烧制，因而，不需凉晒场地。除此之外还可节约厂房、托架、车辆、人工搬运、能源、水资源消耗等费用，可实现机械化、自动化生产。

使用辊道窑烧制，使烧制时间由原来的20小时，缩短至2-4小时，可充分利用余热处理原料及干燥坯体，实现煤耗达560公斤标煤/万块砖以下，电耗达750度/万块砖以下，人均产量30万块砖/年以上。进一步减少能源的消耗和降低生产成本，提高经济效益。

本发明的一种煤矸石砖的制作方法是将煤矸石粉碎，在粉碎物料中粒度为50-60目的细粉占60％以上，最大颗粒在2毫米以下；粉碎好的煤矸石粉送入搅拌机加水搅拌混合均匀，加水量占煤矸石粉料总重量的6-9％；搅拌好的物料送入压砖机压制成型；将成型后的砖坯直接放入辊道窑烧制出成品。

实施例：

将煤矸石粉碎成粉状，在粉碎物料中粒度为50-60目的细粉占60％以上，最大颗粒在2毫米以下；粉碎好的煤矸石粉送入搅拌机加水搅拌混合均匀，加水量占煤矸石粉料总重量的6-9％；搅拌好的物料送入压砖机压制成型；将成型后的砖坯直接放入辊道窑烧制出成品。烧制温度控制在1150-1300℃，烧制时间控制在2-4小时。

本发明的方法可生产建筑用实心砖、空心砖或根据需要生产其他形状的建筑装饰用砖，生产空心砖开孔率控制在20-30％左右。

原料的选用；

煤矸石：掘进矸石和洗选矸石均可。固定碳含量应在7％以上，灰分在40％以上，热值范围1000-2500千卡/公斤。含硫量低于1％的煤矸石才适宜制砖瓦，应剔除其有害杂质黄铁矿，煤矸石的粒度，对砖坯的成型及烧制都有影响。如果粒度过大，物料过粗，则可塑性差，结合能力低，不易成型并且使成型机械磨损严重。粗粒内碳质难以充分燃烧，从而降低砖的质量(特别是抗冻性能差)，通常认为煤矸石砖的最大颗粒，必须小于3毫米，0.5毫米以下的粒度应占60％以上。

煤矸石砖坯的焙烧属超热焙烧。确定制砖瓦所用配合料的发热量以400千卡/公斤左右为宜，我们可以利用易得到的数种矸石原料进行合理配料，使得配合料的发热量在最佳值附近波动，由于煤矸石热值的波动，砖坯内仿热量不断地变动，高于既定掺量的情况是经常发生的，所以必须配备检验化验人员，经常监测原料矸石的发热量，及时地调整原料组成。

我们为了使用更高热值的煤矸石配合料制烧结砖设计了特殊的燃烧系统及通风系统，能使矸石中碳质完全燃尽，使超出焙烧所需热量得以回收。设立了余热锅炉及高诳换热器，充分利用煤矸石中的热量，大大减少了高热值煤矸石在露于存放中燃烧污染空气的现象。

最后指出实验结论：煤矸石经过合理的粉碎处理，较好的方法成型，科学的烧成，可以获得很高强度，较低吸水率的砖瓦制品，其性能优良。由于本发明的方法生产的砖坯是采用半干压制成型，因而，砖坯含水率低于8％，可实现成型后砖坯直接入窑边干燥边烧制，实现煤矸石烧结砖用辊道窑的快速烧成，无需人工码车，产品自动入窑出窑。

本发明的一种煤矸石砖的制作方法和现有技术相比，具有工艺设计合理、操作简单、节省劳力、节省能源、废物综合利用、保护耕地、占地少投资少等特点，因而，具有很好的推广使用价值。