[发明专利]一种用煤矸石生产清水砖、铺路砖的工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于清水砖、铺路砖的生产技术领域，具体涉及一种用煤矸石生产清水砖、铺路砖的工艺方法。

背景技术

在我国，清水砖主要用于建筑物墙体砌筑与饰面的砖块，它包括长方体的标准砖块和配套的异形砖，有多种饰面效果。清水砖要求具有良好的保温、隔热、隔音、防水、抗冻、不变色、耐久、环保无放射性等优良品质，产品一般设计成多孔的结构形式。铺路砖主要用于铺设道路、停车场等，具有透水性、绿化功能，增加城市的湿度和舒适感。虽然清水砖和铺路砖的用途不同，然而其生产原料均为页岩或者陶土，其生产工艺也均为原始的制砖工艺。然而清水砖和铺路砖在烧制过程中要求严格，易产生废品。

另一方面，煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。其主要成分是Al2O3、SiO2，另外还含有少量的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴）。

为了有效利用煤矸石，同时改善清水砖、铺路砖的强度等特性指标，本专利技术通过科学实验和生产实践发明了以煤矸石为主要原料，配部分页岩制成细粉，加水搅拌均匀，压制成型。采用内火烧制，成功的生产出清水砖铺路砖。该技术不但将煤矸石变废为宝，而且采用新型烧制工艺技术，节约了能源，提高了产品的质量。

本技术的目的是为了有效利用煤矸石，提高清水砖、铺路砖的性能指标，特别是抗压强度，提供一种新型清水砖、铺路砖的生产工艺。该方法以煤矸石为主要原料，以页岩为辅料，压制成型后采用内火烧制，完全利用煤矸石的热量，降低烧制成本。该工艺具有生产成本低；产品抗压强度高、产品大小尺寸统一，无偏差；砖面干净光洁，棱角分明；颜色均匀一致等特点。

发明内容

一种用煤矸石生产清水砖、铺路砖的工艺方法，采用如下步骤实现：

1）将煤矸石和页岩的混合物（煤矸石与页岩的质量比为3:（1-2））送入球磨机，粉碎粒径为100-120目；

2）粉碎后的物料在行星式轮碾混合机中与水（质量比为11.5：1）充分搅拌7-10分钟；

3）控制搅拌好的物料含水率为7-8%，在630吨液压压砖机上压制3次，保证充分排气，使压出的砖不裂，容重达到2.0以上,最终成型；

4）将成型产品在室内自然风干1天后，再进入干燥窑一次码烧出成品；

5）将产品与煤矸石砖在隧道窑内按照3个煤矸石烧结砖窑车夹一个清水砖窑车的方式进行干燥和焙烧，焙烧后得到相应的清水砖、铺路砖；

其中，干燥时缓慢升温，控制温度不高于130℃，干燥24小时；

焙烧的升温过程缓慢，15小时后达到着火点，控制在900-1000℃焙烧48小时。

本发明的优点和有益效果是：

本专利技术充分利用采煤废弃物，实现了废弃物的资源化利用；充分利用煤矸石的热值，创新性的开发了新型制砖工艺技术，大幅节约生产成本；砖坯码上窑车进干燥窑、焙烧窑一次烧制成产品，改变了传统二次码烧工艺，在烧砖工艺上节省了最费工时、最费钱的工序，节省了60%以上设备和工艺投资；利用本技术生产的清水砖、铺路砖具有产品抗压强度高（高于35MPa）、产品大小尺寸统一，无偏差；砖面干净光洁，棱角分明；颜色均匀一致等优点。

具体实施方式

本发明通过以下实施例进一步详述，但本实施例所叙述的技术内容是说明性的，而不是限定性的，不应依此来局限本发明的保护范围。

实施例1：

一种用煤矸石生产清水砖、铺路砖的工艺方法，采用如下步骤实现：

1）将煤矸石和页岩的混合物（其中，煤矸石与页岩的质量比为2:1）送入球磨机，粉碎粒径为100目；

2）粉碎后的物料在行星式轮碾混合机中与水（质量比为11.5：1）充分搅拌8分钟；

3）控制搅拌好的物料含水率为7.5%，在630吨液压压砖机上压制3次，保证充分排气，使压出的砖不裂，容重达到2.0，最终成型；

4）将成型产品在室内自然风干1天后，再进入干燥窑一次码烧出成品；

5）将产品与煤矸石砖在隧道窑内按照3个煤矸石烧结砖窑车夹一个清水砖窑车的方式进行干燥，干燥时缓慢升温，控制温度为120℃，干燥24小时；之后按照相同的方式进行焙烧，焙烧的升温过程缓慢，15小时后达到着火点，控制在900℃焙烧48小时，焙烧后得到相应的清水砖、铺路砖。