煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制磚工藝，特別是涉及一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法。包括以下步驟：A、將煤矸石20%-60%（重量百分比）和頁巖40%-80%（重量百分比）組成的混合原料進(jìn)行破碎及篩分，得到合格原料，其中大于2mm的粗顆粒占5%以下，粒徑0.9mm-2mm的中顆粒占17%以下，其余為粒徑小于0.9mm的細(xì)顆粒；B、均化及陳化：篩選后合格原料加入適量水?dāng)嚢韬蠼?jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過72小時以上循環(huán)陳化后，用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水：合格原料＝12%-13.5%：1；C、制磚與碼坯；D、磚坯干燥；E、磚坯燒結(jié)。本發(fā)明節(jié)能、節(jié)約土地，減排效果顯著，使廢物充分利用，環(huán)境污染減少，同時提高建筑新型墻體材料的隔熱保溫性能。
【專利說明】煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制磚工藝，特別是涉及一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自1992年以來，我國加強墻體材料革新和推廣節(jié)能建筑，墻體材料革新工作取得了重要進(jìn)展，新型墻體材料在全部墻材的比重不斷上升，應(yīng)用范圍不斷擴大，技術(shù)水平顯著提高。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國新型墻材產(chǎn)量占墻體材料總量的比例由1992年的5%提高到了目前的35%，全國已建成節(jié)能住宅2.3億平方米，累計節(jié)約能源7200萬噸標(biāo)煤，節(jié)約土地110萬畝，綜合利用各種工業(yè)廢渣3.6億噸。但是就全國而言，墻體材料革新工作發(fā)展不平衡，新型墻體材料與水泥、玻璃、塑鋼、鋁合金型材等房屋建筑材料相比，其產(chǎn)品的檔次、技術(shù)含量、性能及企業(yè)的規(guī)模等方面存在較大的差距，其表現(xiàn)為:1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，傳統(tǒng)產(chǎn)品主體格局仍未得到根本改變；2、新型墻體材料產(chǎn)品單一，配套化程度不高；3、企業(yè)規(guī)模小，生產(chǎn)技術(shù)落后，集約化程度不高。
[0003]煤矸石是煤礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣，是目前我國排放量最大的工業(yè)固體廢棄物之一。20世紀(jì)50年代以來，由于采掘機械化的發(fā)展和煤層開采條件的逐漸惡化，煤礦排出的矸石大量增加。按煤矸石每年排放量相當(dāng)于當(dāng)年煤炭產(chǎn)量的10%測算，目前已累計堆存40多億噸，占地約1.2萬公頃。煤矸石的堆積不但占用大量土地，而且煤矸石中所含的硫化物散發(fā)后會污染大氣和水源，造成嚴(yán)重的后果。煤矸石中所含的黃鐵礦(FeS2)已被空氣氧化，放出的熱量可促使煤矸石中所含煤炭風(fēng)化以至自燃。煤矸石燃燒時散發(fā)出難聞的氣味和有害的煙霧，使附近居民慢性氣管炎和氣喘病患者增多，周圍樹木落葉，莊稼減產(chǎn)。煤矸石山受雨水沖刷，常使附近河流的河床游泥，河水受到污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù) 問題就是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種節(jié)能、節(jié)約土地，減排效果顯著，使廢物充分利用，環(huán)境污染減少，同時提高建筑隔熱保溫性能的煤矸石頁巖燒結(jié)磚的生產(chǎn)工藝。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
A、破碎及篩分:
將煤矸石20%-60% (重量百分比)和頁巖40%-80% (重量百分比)組成的混合原料進(jìn)入顎式破碎機進(jìn)行破碎，經(jīng)皮帶輸送，送上板式給料機，再經(jīng)皮帶輸送機進(jìn)入錘式破碎機進(jìn)行二次破碎，二次破碎后原料運輸?shù)礁哳l振動網(wǎng)篩，其網(wǎng)孔大小為2_X 2_，進(jìn)行選料，不合格料經(jīng)過皮帶返回料倉、重新粉碎和篩分，最終得到合格原料，合格原料中粒徑大于2mm的粗顆粒占5%以下,粒徑0.9mm-2mm的中顆粒占17%以下,其余為粒徑小于0.9mm的細(xì)顆粒；
B、均化及陳化:
篩選后合格原料加入適量水?dāng)嚢韬蠼?jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過72小時以上循環(huán)陳化后，用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水:合格原料=12%-13.5%:1 ；
C、制磚與碼還:
挖掘機送出的陳化料經(jīng)皮帶運輸機送入箱式給料機，再經(jīng)過皮帶運輸機送入雙軸攪拌擠出機，攪拌好的一級擠壓原料經(jīng)過皮帶運輸機送入雙級真空擠磚機，經(jīng)過二次擠壓成泥條，切條機切后泥條經(jīng)過切坯機切成磚坯，碼坯機自動碼坯裝上窯車；其中成型磚坯的含水率為 18%-21%，磚機真空度-0.06MPa 至-0.092MPa，擠出壓力 1.2 MPa -2.2MPa ；
D、磚坯干燥:
通過窯車運轉(zhuǎn)系統(tǒng)使裝車后磚坯進(jìn)入隧道式干燥室，通過自動溫度、濕度、風(fēng)速控制系統(tǒng)，完成磚坯干燥工序；其中進(jìn)干燥室干燥介質(zhì)的溫度120°C _150°C，排出廢氣溫度350C _45°C，排出廢氣的相對濕度90%-95%，干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的流速1.5m/s_4.5m/s，干燥周期為24-32h，干燥后磚坯的含水率小于等于14%。
[0006]E、磚坯燒結(jié):
窯車通過運轉(zhuǎn)系的絞車、拖車、擺渡車運到隧道窯窯內(nèi)，頂車機將窯車頂入隧道窯，在隧道窯通過排潮、預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻四個階段最終制成煤矸石燒結(jié)磚成品；其中燒結(jié)溫度范圍為 1000-1100°c，焙燒周期 20-24h。
[0007]所述步驟A中混合原料由煤矸石20%_50% (重量百分比)和頁巖50%_80% (重量百分比)組成。
[0008]所述步驟B中陳化均化庫采取在車間內(nèi)地面上進(jìn)行間隔的方式，三面為隔墻，一面敞開，每個隔倉的大小一 般按一天或半天的原料用量來設(shè)計，隔倉的數(shù)量案原料需陳化的時間來確定，其布料為圓錐形堆料，采用膠帶輸送機刮料或者采用一條可逆配倉皮帶機定點卸料，料堆點在料堆縱向中心線上，首先定點堆料成一圓錐形料堆，然后刮料設(shè)備前移或可逆配倉皮帶機前移一段距離，停下堆第二層，第二層料的形狀是覆蓋于圓錐一側(cè)的一個曲面，之后再前移、停下、堆料，直至堆料完成。
[0009]所述步驟B中陳化時間為4天。
[0010]所述步驟C中磚機真空度為-0.092MPa，擠出壓力為2.2 MPa。
[0011 ] 所述步驟D中干燥后磚坯的含水率為3%_6%。
[0012]所述步驟E中在預(yù)熱升溫、燒結(jié)和冷卻階段，在573°C ±50°C之間緩慢升、降溫度，在230°C ±50°C之間緩慢冷卻，在高溫階段900°C以上時的升溫及1050°C保持后降溫要緩慢進(jìn)行。
[0013]本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
1、煤矸石頁巖燒結(jié)磚主要利用頁巖和煤矸石為原料進(jìn)行高溫?zé)?，具有強度高、保溫、隔熱等特點，是傳統(tǒng)粘土實心磚的最佳替代產(chǎn)品，符合我國建筑節(jié)能與墻體材料改革工作的有關(guān)政策，除節(jié)能、節(jié)約土地外，減排效果也很顯著。使得工業(yè)固體廢棄物充分利用，環(huán)境污染減少，同時還提高了建筑物的隔熱保溫性能。在采暖地區(qū)，煤矸石頁巖燒結(jié)磚建筑在冬季可節(jié)能30%以上，由于其具備良好的隔熱保溫性能，使得墻體厚度減少，可增加建筑物使用面積1.13%。
[0014]2、由于煤矸石頁巖燒結(jié)磚是以頁巖和煤矸石為原料，其抗凍性、耐腐蝕性、抗壓強度等多項指標(biāo)都能優(yōu)于實心粘土磚的人工石材，其規(guī)格尺寸也可以與普通實心粘土磚一致，從而直接代替實心粘土磚。同時，煤矸石頁巖燒結(jié)磚與普通粘土磚生產(chǎn)需要水量比較，可節(jié)水達(dá)20%以上。
[0015]3、煤矸石廢棄、堆積對環(huán)境危害很大，而且侵占大量土地，嚴(yán)重影響生態(tài)，破壞環(huán)境，污染低下水源和江河，危害農(nóng)作物和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)；煤矸石中有硫化鐵和含碳物質(zhì)存在，還會產(chǎn)生自燃，排放大量煙塵，污染環(huán)境；個別煤矸石山還有發(fā)生爆炸和崩落事故的隱患，對礦區(qū)安全造成嚴(yán)重威脅。此外，煤矸石又是一種有用的不可再生資源。本發(fā)明著眼于科學(xué)、長遠(yuǎn)和節(jié)約的原則，提高了資源利用率，節(jié)約了煤矸石資源，符合國家對節(jié)能環(huán)保的發(fā)展需求。
[0016]4、本發(fā)明生產(chǎn)制備的煤矸石頁巖燒結(jié)磚作為國家推廣的新型墻體材料，其隔熱、保溫、隔音等性能優(yōu)越，保溫隔熱性能好，可降低建筑物的使用能耗，墻體節(jié)能達(dá)65%以上，不用復(fù)合其它任何保溫材料，就可滿足國家墻體二步節(jié)能的要求，因此，使用在建筑上具有獨特的優(yōu)越性。此外，與普通磚相比，具有單塊體積大，方便砌筑，節(jié)約砂漿，其與普通磚同體積重量比為0.7:1.7，降低了工人的勞動強度，縮短了施工周期，提高了施工進(jìn)度；同時產(chǎn)品容重小，自重輕，從而減少了基礎(chǔ)的承載能力，降低基礎(chǔ)工程造價及結(jié)構(gòu)造價，減少運輸量，為多層及高層建筑提供了良好的建筑材料。
[0017]5、綜上，煤矸石是含有熱量的工業(yè)廢渣，通過本發(fā)明可以充分利用，節(jié)約用煤的同時，節(jié)約了堆放占地，給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時，帶來了巨大的環(huán)境效益和社會效益，因此，十分有助于推廣實施。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中:
圖1為本發(fā)明煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法的流程圖；
【具體實施方式】
參見圖1，本發(fā)明煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
A、破碎及篩分:
將煤矸石20%-60% (重量百分比)和頁巖40%-80% (重量百分比)組成的混合原料進(jìn)入顎式破碎機進(jìn)行破碎，經(jīng)皮帶輸送，送上板式給料機，再經(jīng)皮帶輸送機進(jìn)入錘式破碎機進(jìn)行二次破碎，二次破碎后原料運輸?shù)礁哳l振動網(wǎng)篩，其網(wǎng)孔大小為2_X 2_，進(jìn)行選料，不合格料經(jīng)過皮帶返回料倉、重新粉碎和篩分，最終得到合格原料，合格原料中粒徑大于2mm的粗顆粒占5%以下,粒徑0.9mm-2mm的中顆粒占17%以下,其余為粒徑小于0.9mm的細(xì)顆粒；在保證混合均勻，物料塑形指數(shù)、轉(zhuǎn)機真空度、擠出壓力均達(dá)標(biāo)的前提下，煤矸石的極限摻配比例為60% (重量百分比)；
B、均化及陳化:
篩選后合格原料加入適量水經(jīng)強力攪拌機攪拌后經(jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過72小時以上循環(huán)陳化后，混合料的塑性指數(shù)達(dá)到9以上；用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水:合格原料=12%-13.5%:1。把磨細(xì)的加入適量水分的原料放置在封閉的陳化倉內(nèi)，使原料顆粒濕潤、疏解，增加其穩(wěn)定性，并改善原料的成型性能、干燥性能和焙燒性能，達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的 ；C、制磚與碼還:
挖掘機送出的陳化料經(jīng)皮帶運輸機送入箱式給料機，再經(jīng)過皮帶運輸機送入雙軸攪拌擠出機，攪拌好的一級擠壓原料經(jīng)過皮帶運輸機送入雙級真空擠磚機，經(jīng)過二次擠壓成泥條，切條機切后泥條經(jīng)過切坯機切成磚坯，碼坯機自動碼坯裝上窯車；其中成型磚坯的含水率為18%-21%，磚機真空度-0.06MPa至-0.092MPa，擠出壓力1.2 MPa -2.2MPa。原料的塑性越差，要求的擠出壓力和真空度越高；原料的塑性越高，要求的擠出壓力和真空度可以稍微低一些。所以，降低成型原料的含水率，提高擠出機的擠出壓力，調(diào)整原料中粗、中、細(xì)顆粒所占比例，使其達(dá)到合適的級配關(guān)系，增加擠出機的真空度，使擠出過程在較高的真空度下完成；
D、磚坯干燥:
通過窯車運轉(zhuǎn)系統(tǒng)使裝車后磚坯進(jìn)入隧道式干燥室，通過自動溫度、濕度、風(fēng)速控制系統(tǒng)，完成磚坯干燥工序；其中進(jìn)干燥室干燥介質(zhì)的溫度120°C _150°C，排出廢氣溫度350C _45°C，排出廢氣的相對濕度90%-95%，干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的流速1.5m/s_4.5m/s，干燥周期為24-32h，干燥后磚坯的含水率小于等于14%，主要為了防止倒窯、縮短燒成周期；通過選擇合理的干燥介質(zhì)溫度、濕度和流速，使磚坯的干燥敏感性系數(shù)控制在0.9-1.1范圍內(nèi)，使得磚坯的干燥合格率達(dá)到95%-98% ；
E、磚坯燒結(jié):
窯車通過運轉(zhuǎn)系的絞車、拖車、擺渡車運到隧道窯窯內(nèi)，頂車機將窯車頂入隧道窯，在隧道窯通過排潮、預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻四個階段最終制成煤矸石燒結(jié)磚成品；其中燒結(jié)溫度范圍為1000-1100°C，焙燒周期20-24h。選擇斷面6.9m、長143m的大斷面節(jié)能型隧道窯燒結(jié)，采用內(nèi)燃方式燒結(jié)，主要熱源來自磚坯的內(nèi)燃，并建立“快速焙燒”制度，采用“超熱焙燒”技術(shù)，實現(xiàn)制品焙燒周期由36-46小時降低為20-24小時。由于混合料中Al2O3隨煤矸石含量增加而提高，應(yīng)適當(dāng)延長焙燒帶至15-20m ;內(nèi)燃可加至80%-100% ;保溫帶也應(yīng)適當(dāng)延長,使產(chǎn)品的抗壓強度和抗凍融性能滿足國標(biāo)要求；
所述步驟A中混合原料由煤矸石20%-50% (重量百分比)和頁巖50%-80% (重量百分比)。盲目追求高摻量,增加投資,增加裝機容量,增加生產(chǎn)成本,也給生產(chǎn)過程帶來更多不確定性。煤矸石的摻入量以20%-50%為宜，產(chǎn)品定位在多孔磚或?qū)嵭拇u，這樣即消耗了煤矸石，又降低了生產(chǎn)難度。
[0019] 所述步驟B中陳化均化庫采取在車間內(nèi)地面上進(jìn)行間隔的方式，三面為隔墻，一面敞開，每個隔倉的大小一般按一天或半天的原料用量來設(shè)計，隔倉的數(shù)量案原料需陳化的時間來確定，其布料為圓錐形堆料，采用膠帶輸送機刮料或者采用一條可逆配倉皮帶機定點卸料，料堆點在料堆縱向中心線上，首先定點堆料成一圓錐形料堆，然后刮料設(shè)備前移或可逆配倉皮帶機前移一段距離，停下堆第二層，第二層料的形狀是覆蓋于圓錐一側(cè)的一個曲面，之后再前移、停下、堆料，直至堆料完成。
[0020]所述步驟B中陳化時間為4天。經(jīng)測試證明，用陳化4天的原料制磚，產(chǎn)品的干燥廢品率可以減少12%，焙燒廢品率可減少6%，原料的塑性指數(shù)可提高1.2倍。
[0021]所述步驟C中磚機真空度為-0.092MPa，擠出壓力為2.2 MPa。
[0022]所述步驟D中干燥后磚還的含水率為3%_6%。
[0023]所述步驟E中在預(yù)熱升溫、燒結(jié)和冷卻階段，在573°C ±50°C之間緩慢升、降溫度，在230°C ±50°C之間緩慢冷卻，主要考慮α-石英與β-石英的互相轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生體積收縮、膨脹，而使制品產(chǎn)生裂紋，影響成品率。在高溫階段900°C以上時的升溫及1050°C保持后降溫要緩慢進(jìn)行，避免磚剁下層制品可塑變形和熔結(jié)。
[0024]實施例一:
一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
A、破碎及篩分:
將煤矸石20% (重量百分比)和頁巖80% (重量百分比)組成的混合原料進(jìn)入顎式破碎機進(jìn)行破碎，經(jīng)皮帶輸送，送上板式給料機，再經(jīng)皮帶輸送機進(jìn)入錘式破碎機進(jìn)行二次破碎，二次破碎后原料運輸?shù)礁哳l振動網(wǎng)篩，其網(wǎng)孔大小為2_X 2_，進(jìn)行選料，不合格料經(jīng)過皮帶返回料倉、重新粉碎和篩分，最終得到合格原料，合格原料中粒徑3mm的粗顆粒占5%，粒徑2mm的中顆粒占17%,其余為0.8mm的細(xì)顆粒；
B、均化及陳化:
篩選后合格原料加入適量水?dāng)嚢韬蠼?jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過72小時循環(huán)陳化后，用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水:合格原料=12%:1 ；
C、制磚與碼還:
挖掘機送出的陳化料經(jīng)皮帶運輸機送入箱式給料機，再經(jīng)過皮帶運輸機送入雙軸攪拌擠出機，攪拌好的一級擠壓原料經(jīng)過皮帶運輸機送入雙級真空擠磚機，經(jīng)過二次擠壓成泥條，切條機切后泥條經(jīng)過切坯機切成磚坯，碼坯機自動碼坯裝上窯車；其中成型磚坯的含水率為18%，磚機真空度為-0.092MPa，擠出壓力為2.0 MPa ；
D、磚坯干燥:
通過窯車運轉(zhuǎn)系統(tǒng)使裝車后磚坯進(jìn)入隧道式干燥室，通過自動溫度、濕度、風(fēng)速控制系統(tǒng)，完成磚坯干燥工序；其中進(jìn)干燥室干燥介質(zhì)的溫度120°C，排出廢氣溫度35°C，排出廢氣的相對濕度90%,干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的流速1.5m/s,干燥周期為24h,干燥后磚還的含水率 14% ；
E、磚坯燒結(jié):
窯車通過運轉(zhuǎn)系的絞車、拖車、擺渡車運到隧道窯窯內(nèi)，頂車機將窯車頂入隧道窯，在隧道窯通過排潮、預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻四個階段最終制成煤矸石燒結(jié)磚成品；其中燒結(jié)溫度范圍為1000°C，焙燒周期20h。
[0025]所述步驟B中陳化均化庫采取在車間內(nèi)地面上進(jìn)行間隔的方式，三面為隔墻，一面敞開，每個隔倉的大小一般按一天或半天的原料用量來設(shè)計，隔倉的數(shù)量案原料需陳化的時間來確定，其布料為圓錐形堆料，采用膠帶輸送機刮料或者采用一條可逆配倉皮帶機定點卸料，料堆點在料堆縱向中心線上，首先定點堆料成一圓錐形料堆，然后刮料設(shè)備前移或可逆配倉皮帶機前移一段距離，停下堆第二層，第二層料的形狀是覆蓋于圓錐一側(cè)的一個曲面，之后再前移、停下、堆料，直至堆料完成。
[0026]所述步驟E中在預(yù)熱升溫、 燒結(jié)和冷卻階段，在573°C ±50°C之間緩慢升、降溫度，在230°C ±50°C之間緩慢冷卻，在高溫階段900°C以上時的升溫及1050°C保持后降溫要緩慢進(jìn)行。
[0027]實施例二:一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
A、破碎及篩分:
將煤矸石60% (重量百分比)和頁巖40% (重量百分比)組成的混合原料進(jìn)入顎式破碎機進(jìn)行破碎，經(jīng)皮帶輸送，送上板式給料機，再經(jīng)皮帶輸送機進(jìn)入錘式破碎機進(jìn)行二次破碎，二次破碎后原料運輸?shù)礁哳l振動網(wǎng)篩，其網(wǎng)孔大小為2_X 2_，進(jìn)行選料，不合格料經(jīng)過皮帶返回料倉、重新粉碎和篩分，最終得到合格原料，合格原料中粒徑4mm的粗顆粒占5%，粒徑0.9mm的中顆粒占17%,其余為0.5mm的細(xì)顆粒；
B、均化及陳化:
篩選后合格原料加入適量水?dāng)嚢韬蠼?jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過4天循環(huán)陳化后，用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水:合格原料=13.5%: I ；
C、制磚與碼還:
挖掘機送出的陳化料經(jīng)皮帶運輸機送入箱式給料機，再經(jīng)過皮帶運輸機送入雙軸攪拌擠出機，攪拌好的一級擠壓原料經(jīng)過皮帶運輸機送入雙級真空擠磚機，經(jīng)過二次擠壓成泥條，切條機切后泥條經(jīng)過切坯機切成磚坯，碼坯機自動碼坯裝上窯車；其中成型磚坯的含水率為21%，磚機真空度達(dá)到-0.06MPa，擠出壓力1.2 MPa ；
D、磚坯干燥:
通過窯車運轉(zhuǎn)系統(tǒng)使裝車后磚坯進(jìn)入隧道式干燥室，通過自動溫度、濕度、風(fēng)速控制系統(tǒng)，完成磚坯干燥工序；其中進(jìn)干燥室干燥介質(zhì)的溫度150°C，排出廢氣溫度45°C，排出廢氣的相對濕度95%,干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的流速4.5m/s,干燥周期為32h,干燥后磚還的含水率6%。
[0028]E、磚坯燒結(jié):
窯車通過運轉(zhuǎn)系的絞車、拖車、擺渡車運到隧道窯窯內(nèi)，頂車機將窯車頂入隧道窯，在隧道窯通過排潮、預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻四個階段最終制成煤矸石燒結(jié)磚成品；其中燒結(jié)溫度范圍為1100°C，焙燒周期24h。
[0029]所述步驟B中陳化均化庫采取在車間內(nèi)地面上進(jìn)行間隔的方式，三面為隔墻，一面敞開，每個隔倉的大小一般按一天或半天的原料用量來設(shè)計，隔倉的數(shù)量案原料需陳化的時間來確定，其布料為圓錐形堆料，采用膠帶輸送機刮料或者采用一條可逆配倉皮帶機定點卸料，料堆點在料堆縱向中心線上，首先定點堆料成一圓錐形料堆，然后刮料設(shè)備前移或可逆配倉皮帶機前移一段距離，停下堆第二層，第二層料的形狀是覆蓋于圓錐一側(cè)的一個曲面，之后再前移、停下、堆料，直至堆料完成。該布料方式適合于物料的成分波動不太大，對均化要求不太高的情況。
[0030]所述步驟E中在預(yù)熱升溫、燒結(jié)和冷卻階段，在573°C ±50°C之間緩慢升、降溫度，在230°C ±50°C之間緩慢冷卻，在高溫階段900°C以上時的升溫及1050°C保持后降溫要緩慢進(jìn)行。
[0031]實施例三:
一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
A、破碎及篩分:
將煤矸石50% (重量百分比)和頁巖50% (重量百分比)組成的混合原料進(jìn)入顎式破碎機進(jìn)行破碎，經(jīng)皮帶輸送，送上板式給料機，再經(jīng)皮帶輸送機進(jìn)入錘式破碎機進(jìn)行二次破碎，二次破碎后原料運輸?shù)礁哳l振動網(wǎng)篩，其網(wǎng)孔大小為2_X 2_，進(jìn)行選料，不合格料經(jīng)過皮帶返回料倉、重新粉碎和篩分，最終得到合格原料，合格原料中粒徑3mm的粗顆粒占3%，粒徑Imm的中顆粒占10%,其余為0.8mm的細(xì)顆粒；
B、均化及陳化:
篩選后合格原料加入適量水?dāng)嚢韬蠼?jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過4天循環(huán)陳化后，用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水:合格原料=13%: I ； C、制磚與碼還:
挖掘機送出的陳化料經(jīng)皮帶運輸機送入箱式給料機，再經(jīng)過皮帶運輸機送入雙軸攪拌擠出機，攪拌好的一級擠壓原料經(jīng)過皮帶運輸機送入雙級真空擠磚機，經(jīng)過二次擠壓成泥條，切條機切后泥條經(jīng)過切坯機切成磚坯，碼坯機自動碼坯裝上窯車；其中成型磚坯的含水率為20%，磚機真空度達(dá)到-0.08MPa，擠出壓力2.0 MPa ；
D、磚坯干燥:
通過窯車運轉(zhuǎn)系統(tǒng)使裝車后磚坯進(jìn)入隧道式干燥室，通過自動溫度、濕度、風(fēng)速控制系統(tǒng)，完成磚坯干燥工序；其中進(jìn)干燥室干燥介質(zhì)的溫度130°C，排出廢氣溫度40°C，排出廢氣的相對濕度92%，干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的流速3m/s，干燥周期為30h，干燥后磚坯的含水率
3% ο
[0032]E、磚坯燒結(jié):
窯車通過運轉(zhuǎn)系的絞車、拖車、擺渡車運到隧道窯窯內(nèi)，頂車機將窯車頂入隧道窯，在隧道窯通過排潮、預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻四個階段最終制成煤矸石燒結(jié)磚成品；其中燒結(jié)溫度范圍為1050°C，焙燒周期22h。
[0033]所述步驟B中陳化均化庫采取在車間內(nèi)地面上進(jìn)行間隔的方式，三面為隔墻，一面敞開，每個隔倉的大小一般按一天或半天的原料用量來設(shè)計，隔倉的數(shù)量案原料需陳化的時間來確定，其布料為圓錐形堆料，采用膠帶輸送機刮料或者采用一條可逆配倉皮帶機定點卸料，料堆點在料堆縱向中心線上，首先定點堆料成一圓錐形料堆，然后刮料設(shè)備前移或可逆配倉皮帶機前移一段距離，停下堆第二層，第二層料的形狀是覆蓋于圓錐一側(cè)的一個曲面，之后再前移、停下、堆料，直至堆料完成。
[0034]所述步驟E中在預(yù)熱升溫、燒結(jié)和冷卻階段，在573°C ±50°C之間緩慢升、降溫度，在230°C ±50°C之間緩慢冷卻，在高溫階段900°C以上時的升溫及1050°C保持后降溫要緩慢進(jìn)行。
[0035]實施例四:
一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
A、破碎及篩分:
將煤矸石40% (重量百分比)和頁巖60% (重量百分比)組成的混合原料進(jìn)入顎式破碎機進(jìn)行破碎，經(jīng)皮帶輸送，送上板式給料機，再經(jīng)皮帶輸送機進(jìn)入錘式破碎機進(jìn)行二次破碎，二次破碎后原料運輸?shù)礁哳l振動網(wǎng)篩，其網(wǎng)孔大小為2_X 2_，進(jìn)行選料，不合格料經(jīng)過皮帶返回料倉、重新粉碎和篩分，最終得到合格原料，合格原料中粒徑大于4mm的粗顆粒占3%,粒徑Imm的中顆粒占10%,其余為0.5mm的細(xì)顆粒；B、均化及陳化:
篩選后合格原料加入適量水?dāng)嚢韬蠼?jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過4天循環(huán)陳化后，用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水:合格原料=12.5%: I ；
C、制磚與碼還:
挖掘機送出的陳化料經(jīng)皮帶運輸機送入箱式給料機，再經(jīng)過皮帶運輸機送入雙軸攪拌擠出機，攪拌好的一級擠壓原料經(jīng)過皮帶運輸機送入雙級真空擠磚機，經(jīng)過二次擠壓成泥條，切條機切后泥條經(jīng)過切坯機切成磚坯，碼坯機自動碼坯裝上窯車；其中成型磚坯的含水率為20%，磚機真空度達(dá)到-0.092MPa，擠出壓力2.0MPa ；
D、磚坯干燥:
通過窯車運轉(zhuǎn)系統(tǒng)使裝車后磚坯進(jìn)入隧道式干燥室，通過自動溫度、濕度、風(fēng)速控制系統(tǒng)，完成磚坯干燥工序；其中進(jìn)干燥室干燥介質(zhì)的溫度130°C，排出廢氣溫度40°C，排出廢氣的相對濕度92%，干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的流速3m/s，干燥周期為30h，干燥后磚坯的含水率
3% ο
[0036]E、磚坯燒結(jié):
窯車通過運轉(zhuǎn)系的絞車、拖車、擺渡車運到隧道窯窯內(nèi)，頂車機將窯車頂入隧道窯，在隧道窯通過排潮、預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻四個階段最終制成煤矸石燒結(jié)磚成品；其中燒結(jié)溫度范圍為1050°C，焙燒周期22h。
[0037]所述步驟B中陳化均化庫采取在車間內(nèi)地面上進(jìn)行間隔的方式，三面為隔墻，一面敞開，每個隔倉的大小一般按一天或半天的原料用量來設(shè)計，隔倉的數(shù)量案原料需陳化的時間來確定，其布料為圓錐形堆料，采用膠帶輸送機刮料或者采用一條可逆配倉皮帶機定點卸料，料堆點在料堆縱向中心線上，首先定點堆料成一圓錐形料堆，然后刮料設(shè)備前移或可逆配倉皮帶機前移一段距離，停下堆第二層，第二層料的形狀是覆蓋于圓錐一側(cè)的一個曲面，之后再前移、停下、堆料，直至堆料完成。
[0038]所述步驟E中在預(yù)熱升溫、燒結(jié)和冷卻階段，在573°C ±50°C之間緩慢升、降溫度，在230°C ±50°C之間緩慢冷卻，在高溫階段900°C以上時的升溫及1050°C保持后降溫要緩慢進(jìn)行。
[0039]本發(fā)明充分利用煤矸石和頁巖燒結(jié)磚，變廢為寶，實現(xiàn)了煤矸石和頁巖的資源化利用，減少了環(huán)境污染，節(jié)約了堆放占地，節(jié)約了水資源，符合國家對節(jié)能環(huán)保的發(fā)展要求。而且本發(fā)明工藝合理，經(jīng)濟(jì)可行，生產(chǎn)的產(chǎn)品隔熱、保溫、隔音等性能優(yōu)越，單塊體積大，方便砌筑，節(jié)約砂漿，容重輕，降低基礎(chǔ)工程造價，減少運輸量，同時生產(chǎn)的燒結(jié)多孔磚和實心磚的強度均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5101-1998《燒結(jié)普通磚》的規(guī)定要求，可以完全替代實心粘土磚，而且還具有實心粘土磚不具有的優(yōu)越性能，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，十分有利于推廣實施。、
【權(quán)利要求】
1.一種煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，包括以下步驟: A、破碎及篩分: 將由煤矸石20%-60% (重量百分比)和頁巖40%-80% (重量百分比)組成的混合原料進(jìn)入顎式破碎機進(jìn)行破碎，經(jīng)皮帶輸送，送上板式給料機，再經(jīng)皮帶輸送機進(jìn)入錘式破碎機進(jìn)行二次破碎，二次破碎后原料運輸?shù)礁哳l振動網(wǎng)篩，其網(wǎng)孔大小為2_X 2_，進(jìn)行選料，不合格料經(jīng)過皮帶返回料倉、重新粉碎和篩分，最終得到合格原料，合格原料中粒徑大于2mm的粗顆粒占5%以下,粒徑0.9mm-2mm的中顆粒占17%以下,其余為粒徑小于0.9mm的細(xì)顆粒; B、均化及陳化: 篩選后合格原料加入適量水?dāng)嚢韬蠼?jīng)皮帶運輸機及可逆式配倉皮帶機送入陳化倉庫，各料倉經(jīng)過72小時以上循環(huán)陳化后，用多斗挖掘機側(cè)面取料，送入制磚系統(tǒng)；其中加入水量與合格原料的重量配比為水:合格原料=12%-13.5%:1 ； C、制磚與碼還: 挖掘機送出的陳化料經(jīng)皮帶運輸機送入箱式給料機，再經(jīng)過皮帶運輸機送入雙軸攪拌擠出機，攪拌好的一級擠壓原料經(jīng)過皮帶運輸機送入雙級真空擠磚機，經(jīng)過二次擠壓成泥條，切條機切后泥條經(jīng)過切坯機切成磚坯，碼坯機自動碼坯裝上窯車；其中成型磚坯的含水率為 18%-21%，磚機真空度-0.06MPa 至-0.092MPa，擠出壓力 1.2 MPa -2.2MPa ； D、磚坯干燥: 通過窯車運轉(zhuǎn)系統(tǒng)使裝車后磚坯進(jìn)入隧道式干燥室，通過自動溫度、濕度、風(fēng)速控制系統(tǒng)，完成磚坯干燥工序；其中進(jìn) 干燥室干燥介質(zhì)的溫度120°C _150°C，干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的流速1.5m/s-4.5m/s，干燥周期為24_32h，干燥后磚坯的含水率小于等于14% ； E、磚坯燒結(jié): 窯車通過運轉(zhuǎn)系的絞車、拖車、擺渡車運到隧道窯窯內(nèi)，頂車機將窯車頂入隧道窯，在隧道窯通過排潮、預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻四個階段最終制成煤矸石燒結(jié)磚成品；其中燒結(jié)溫度范圍為 1000°C -1100°C，焙燒周期 20-24h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，其特征是:所述步驟A中混合原料由煤矸石20%-50% (重量百分比)和頁巖50%-80% (重量百分比)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，其特征是:所述步驟B中陳化均化庫采取在車間內(nèi)地面上進(jìn)行間隔的方式，三面為隔墻，一面敞開，每個隔倉的大小一般按一天或半天的原料用量來設(shè)計，隔倉的數(shù)量案原料需陳化的時間來確定，其布料為圓錐形堆料，采用膠帶輸送機刮料或者采用一條可逆配倉皮帶機定點卸料，料堆點在料堆縱向中心線上，首先定點堆料成一圓錐形料堆，然后刮料設(shè)備前移或可逆配倉皮帶機前移一段距離，停下堆第二層，第二層料的形狀是覆蓋于圓錐一側(cè)的一個曲面，之后再前移、停下、堆料，直至堆料完成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，其特征是:所述步驟B中陳化時間為4天。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，其特征是:所述步驟C中磚機真空度為-0.092MPa，擠出壓力為2.2 MPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，其特征是:所述步驟D中干燥后磚坯的含水率為3%-6%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石頁巖燒結(jié)磚生產(chǎn)方法，其特征是:所述步驟E中在預(yù)熱升溫、燒結(jié)和冷卻階段，在573°C ±50°C之間緩慢升、降溫度，在230°C ±50°C之間緩慢冷卻，在高溫階段900°C以上.時的升溫及1050°C保持后降溫要緩慢進(jìn)行。
【文檔編號】C04B33/132GK103467068SQ201310383046
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】陳自衛(wèi) 申請人:鄭州鵬泰高新建材制品有限公司