[發(fā)明專利]一種微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010107248.3
• 申請(qǐng)日: 2020-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN111116225A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張巖斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安煤科動(dòng)力科技有限公司
• 主分類號(hào): C04B38/06
• 分類號(hào): C04B38/06;C04B33/132;B03D1/02;B03D1/14
• 代理公司: 陜西增瑞律師事務(wù)所 61219
• 代理人: 孫衛(wèi)增

本發(fā)明涉及一種微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚及其制備方法。所述微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚原料由尾礦和成孔劑組成；所述成孔劑指秸稈粉、鋸末以及聚苯乙烯中的至少一種；所述原料各成分質(zhì)量百分比為：尾礦85～95％，成孔劑5?15％；所述尾礦由煤泥經(jīng)分選設(shè)備分選后直接獲得，尾礦中各成分的質(zhì)量百分比為：SiO₂為45～65％、Al₂O₃為18～25％、Fe₂O₃為3～5％、CaO為3～5％、MgO為1～3％，其余為其他元素；所述尾礦塑性指數(shù)為11～18，熱值1.6～2.5MJ/kg。本發(fā)明所述微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚性能符合甚至超過國家標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了煤泥尾礦的再利用。其制備方法工藝簡單，大大節(jié)約了時(shí)間成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于墻體材料生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚及其制備方法。

背景技術(shù)

輕質(zhì)微孔燒結(jié)磚目前多采用頁巖、粉煤灰、煤矸石摻配污泥、廢渣、鋸末、秸稈為造孔劑對(duì)傳統(tǒng)磚進(jìn)行微孔改造，提高燒結(jié)磚的孔隙率、改善制品內(nèi)部孔徑的分布，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保、質(zhì)輕、隔音、保溫等功能。采用頁巖為主料雖節(jié)約耕地，但開采原料，依然破壞植被和生態(tài)環(huán)境。利用粉煤灰、煤矸石為主料，磚體存在質(zhì)量重，泛霜、黑心、石灰爆裂、抗風(fēng)化弱、抗壓強(qiáng)度低。空心磚雖具有質(zhì)量輕、保溫隔熱功能，但空洞大，內(nèi)壁薄，抗壓強(qiáng)度低。因此，開發(fā)一種新的優(yōu)質(zhì)的原料是避免燒結(jié)輕質(zhì)微孔磚缺陷的關(guān)鍵。

我國每年原煤入選量約為24億噸，產(chǎn)生的總煤泥量在2～3億噸。由于煤泥是高嶺土、泥質(zhì)頁巖、聚苯乙烯、煤炭等礦物組成，又經(jīng)過多次浮選、浸泡、攪拌、壓濾，使煤與泥相互吸附完全泥化難于利用。目前，一部分煤泥用于電廠發(fā)電，一部分煤泥重復(fù)采用了現(xiàn)有設(shè)備和工藝窮盡了一切方法回收了部分煤炭，但尾礦熱值仍然在7～8MJ/kg。這些尾礦用于電廠發(fā)電，熱值過低無法直接利用；露天堆放污染環(huán)境，就地填埋又浪費(fèi)資源；若制備燒結(jié)磚，仍含有大量熱值，超過了制磚要求很多倍，在1150℃下燒結(jié)，其收縮率大，可導(dǎo)致燒結(jié)時(shí)堆料高度的變形，發(fā)生磚體倒塌，無法獲得符合國家標(biāo)準(zhǔn)性能的微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚。現(xiàn)有技術(shù)中，煤泥尾礦由于含有較大的熱值，因此均作為添加劑用于制備微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚，即使作為主料，仍需配以大比例的頁巖、粉煤灰或其他熱值較低的物質(zhì)。因此，仍存在大量煤泥無法利用。

故而，如何有效利用大量煤泥減少能源浪費(fèi)及環(huán)境污染，同時(shí)制備符合國家標(biāo)準(zhǔn)性能的微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚成為亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚，以尾礦為主要原料，配以成孔劑，實(shí)現(xiàn)了煤泥尾礦的有效利用，同時(shí)減少了能源浪費(fèi)。所述尾礦與成孔劑配合，以全內(nèi)熱燒結(jié)出優(yōu)質(zhì)的微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚，既節(jié)約了能源，其性能又符合甚至超過國家標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了煤泥尾礦的再利用。具體地，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚，所述微孔輕質(zhì)燒結(jié)磚原料由尾礦、成孔劑組成；所述成孔劑指秸稈粉、鋸末以及聚苯乙烯中的至少一種；所述尾礦質(zhì)量百分比范圍為85～95％，成孔劑質(zhì)量百分比范圍為5-15％；所述尾礦由煤泥經(jīng)分選設(shè)備分選后直接獲得，尾礦中各成分的質(zhì)量百分比范圍分別為：SiO₂為45～65％、Al₂O₃為18～25％、Fe₂O₃為3～5％、CaO為3～5％、MgO為1～3％，其余為其他元素；所述尾礦塑性指數(shù)范圍為11～18，熱值范圍為1.6～2.5MJ/kg；尾礦成孔劑配比后燒失量范圍為6～10％。

進(jìn)一步地，所述尾礦組分為90％，所述成孔劑為10％。

進(jìn)一步地，所述尾礦中各成分的質(zhì)量百分比為：SiO₂為55％、Al₂O₃為20％、Fe₂O₃為4％、CaO為4％、MgO為2％，其余為其他元素；所述尾礦塑性指數(shù)為15，熱值為2.0MJ/kg；尾礦與成孔劑配比后燒失量為8％。