[发明专利]煤矸石-沙漠砂烧结多孔砖技术

说明书

所属技术领域：

本技术属于建筑材料中建筑墙体材料技术领域，具体涉及一种利用煤矸石、沙漠砂、粘土制备烧结多孔砖的工艺技术，解决粘土烧结多孔砖消耗大量粘土，破坏土地资源，能耗高，对环境污染严重等问题。 

背景技术：

煤矸石是在煤炭开采、洗选加工过程中所产生的固体废弃物，排矸量平均约为12％，煤矸石已成为我国累计堆积量和占用场地最多的工业废弃物。煤矸石自燃放出大量有害气体，堆放过程中受雨雪侵蚀溶出有害元素，风化导致土壤盐渍化，堆积过高导致泥石流、山体滑坡等灾害。从环境资源学的观点看，煤矸石具有废渣和资源双重属性，如果弃之不用，就成为一大公害，不仅占用大量田地，而且污染和破坏生态环境。 

沙漠化是土地退化、荒漠化的主要形式之一，是一种因为人为活动与自然资源不相协调所产生的以风沙活动为主要标志的土地退化过程。沙漠化过程引起土地生产力下降，房屋被埋、井泉被毁、交通受阻、空气沙尘污染等一系列生存条件的恶化。此外，沙漠化过程还引起沙漠化地区以外的环境问题如沙暴和尘暴。将沙漠砂应用于制砖技术，不仅改善了砖的力学性能，而且对于防沙治沙，减缓沙漠对人类的危害有十分重要的意义。 

粘土烧结多孔砖的生产，消耗大量粘土，破坏土地资源，同时生产中能耗高，对环境污染严重。 

煤矸石一沙漠砂烧结多孔砖利用工业废料煤矸石和自然界的沙漠砂来替代大量粘土，可大大节约土地资源。由于煤矸石在焙烧过程中自身能够产生一定的热量，因此生产煤矸石一沙漠砂烧结多孔砖还可节约燃煤，减少废气排放，减轻环境压力。此外，沙漠砂资源丰富将其用于制砖，替代部分粘土，不仅改善了砖的力学性能，而且对于防沙治沙，减缓沙漠对人类的危害有十分重要的 意义，同时还具有显著的经济效益。 

发明专利内容： 

采用煤矸石、沙漠砂替代传统粘土砖中的大量粘土原材料，生产一种以煤矸石、沙漠砂、粘土为主要原料，充分发挥煤矸石在焙烧过程中自身产生一定的热量和沙漠砂改善砖的力学性能的特点，制得各项性能指标符合国家墙体材料要求的新型煤矸石-沙漠砂烧结多孔砖。由于煤矸石在焙烧过程中自身能够产生一定的热量，因此生产煤矸石一沙漠砂烧结多孔砖还可节约燃煤，减少废气排放，减轻环境压力。此外，沙漠砂资源丰富，用于制砖不仅改善了砖的力学性能，而且对于防沙治沙，减缓沙漠对人类的危害有着重要意义。 

具体实施方式：

实施实例1：原材料混合：将粒径在1mm以下的煤矸石、细砂和粉砂含量占80％以上的沙漠砂、塑性指数在9～13的粘土和水按照煤矸石55％、沙漠砂15％、粘土30％和一定量的水的配合比搅拌混合均匀； 

砖坯成型：将混合原材料经过一周的陈化处理，其混合料塑性指数在10左右。挤压成型过程与粘土砖相同，挤出机工作压力控制在1.6Mpa，真空度控制在80％左右。 

砖坯干燥：砖坯成型后在25℃环境温度的露天经7天自然风吹晒干，砖坯含水率低于6％时，自然干燥阶段结束。 

砖坯焙烧：焙烧阶段经过40小时缓慢升温达到750℃的预热环节之后，在10小时内将温度升至1000℃进入烧成环节，保持10小时即保温环节，结束后在20小时内将温度缓慢降至环境温度即冷却环节，经过以上80小时的四个环节，焙烧过程结束。 

砖成品：符合国家墙体材料要求的煤矸石-沙漠砂烧结多孔砖。 

实施实例2：原材料混合：将粒径在1mm以下的煤矸石、细砂和粉砂含量占80％以 上的沙漠砂、塑性指数在9～13的粘土和水按照煤矸石65％、沙漠砂5％、粘土30％和一定量的水的配合比搅拌混合均匀； 

砖坯成型：将混合原材料经过一周的陈化处理，其混合料塑性指数在12左右。挤压成型过程与粘土砖相同，挤出机工作压力控制在1.8Mpa，真空度控制在90％左右。 

砖坯干燥：砖坯成型后在25℃环境温度的露天经7天自然风吹晒干，砖坯含水率低于6％时，自然干燥阶段结束。 

砖坯焙烧：焙烧阶段经过40小时缓慢升温达到750℃的预热环节之后，在10小时内将温度升至1000℃进入烧成环节，保持10小时即保温环节，结束后在20小时内将温度缓慢降至环境温度即冷却环节，经过以上80小时的四个环节，焙烧过程结束。 

砖成品：符合国家墙体材料要求的煤矸石-沙漠砂烧结多孔砖。