[發明專利]一種高強度煤矸石燒結磚的制備方法在審

申請號：	201711171880.9	申請日：	2017-11-22
公開（公告）號：	CN107857566A	公開（公告）日：	2018-03-30
發明（設計）人：	高琳琳;王艷;張全河;李軍;畢家林;石麗穎;許壯志;薛健	申請（專利權）人：	遼寧法庫陶瓷工程技術研究中心
主分類號：	C04B33/132	分類號：	C04B33/132;C04B33/04
代理公司：	沈陽維特專利商標事務所(普通合伙)21229	代理人：	甄玉荃
地址：	110000 遼寧省沈***	國省代碼：	遼寧;21
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種強度煤矸石燒結制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于建筑陶瓷材料路面磚生產技術領域，具體涉及一種提高煤矸石燒結磚強度的方法。

背景技術

煤矸石是煤炭開采的副產物，據數據顯示2015年累計堆積45億，形成煤矸石山2600余座，對環境造成很大的影響，已經成為我國四大固體廢物之一。目前利用的方式主要有發電、建材、填埋、復墾、化工產品及新型陶瓷產品等。其中作為建筑材料早在70年代就已經興起，用量大、工藝簡單、成本較低、附加值較高，主要產品有墻體空心磚、路面磚、水泥材料、混凝土等。添加在水泥材料里添加量較低，在20％左右，否則會影響性能，利用煤矸石制備燒結路面磚的研究比較多，但真正生產形成產品的很少，主要是由于強度達不到指標要求。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種提高煤矸石強度和固廢利用率的方法。本發明采用煤矸石作為主要原料，且破碎一定粒度作為骨架結構。由于煤矸石塑性較差，因此采用當地頁巖粉碎成粉過100目篩，作為塑性原料，保證成型性能。并且添加少量長石粉增加高溫液相，保證產品的密實度。此方法煤矸石利用率可達到45-55％。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：該制備方法中所涉及的物料按質量百分比構成：

煤矸石顆粒45-55％；

頁巖粉35-45％；

長石粉5-10％。

以及占上述三種基礎物料質量總和的13-15％的水。

按順序依次混合后經過擠出成型、干燥、燒結得到煤矸石路面磚。

進一步地，按質量百分比計，煤矸石顆粒包括過8-16目篩顆粒20-30％，過16-40目篩顆粒35-40％，過40目篩顆粒35-40％。

進一步地，頁巖粉和長石粉原料粒度均為100目以下的粉體。

進一步地，本發明的粘結劑為水。

進一步地，長石粉中的鉀鈉含量為9-12％。

具體的生產方法：

(1)配料、混合：根據比例稱取頁巖粉和長石粉，在攪拌器中攪拌，混合均勻；根據比例稱取不同粒度的煤矸石顆粒，將兩種物料倒入混合器中攪拌混合，添加水，攪拌均勻，使泥料具有一定的塑性。

(2)成型：用真空螺旋擠出機擠出成型。

(3)干燥：干燥溫度為100℃，干燥時間為2小時。

(4)燒結：在1120-1150℃溫度下燒結，保溫1小時。

本發明與現有技術相比其優點在于：

1、目前利用煤矸石制備建筑材料的很多，但是用于燒結路面磚的研究和生產不多，主要問題是煤矸石燒結磚強度達不到粘土磚的標準。本發明利用煤矸石和當地頁巖經過合理配方后燒結制備的燒結磚強度、吸水率和抗凍性能指標達到GB/T 26001-2010《燒結路面磚》中規定的F類標準(強度平均值不小于70MPa，吸水率平均值不小于6％，抗凍性能25次循環試驗后干質量損失不大于0.5％)。

2、與目前廣泛應用的粘土磚相比，煤矸石燒結磚中煤矸石利用率45-55％，且燒結溫度在1120℃-1150℃之間，粘土磚燒結溫度1200℃，因此，煤矸石燒結磚成本較低，更具有價格優勢。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明作進一步詳細的說明。

實施例1

高強度煤矸石燒結磚具體的生產方法步驟如下：

具體配方按質量百分比如下：

煤矸石顆粒55％

頁巖粉40％

長石粉5％

以及占上述三種基礎物料質量總和的14％的水。

其中，①按質量百分比計，煤矸石顆粒包括過8-16目篩顆粒27％，過16-40目篩顆粒37％，過40目篩顆粒36％。

②頁巖和長石原料粒度均在100目以下粉體。長石中的鉀鈉含量為9％。