專利名稱：凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊。
背景技術(shù)：
新型墻體材料主要是指以砂石、頁巖、工業(yè)固體廢渣、建筑余土等非粘土資源為原材料機(jī)械化生產(chǎn)的建筑材料，具有保護(hù)土地、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、利用廢物、增加強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)適用等特性，頁巖砌塊和粘土實心磚相比，最大優(yōu)勢在于其生產(chǎn)不毀壞耕地和能耗較低，符合國家技術(shù)發(fā)展政策。頁巖是由粘土在地殼運動中擠壓而形成的巖石，具有頁狀或薄片狀層理，用硬物擊打易裂成碎片，頁巖沒有粘性，可塑性和透水性都很差，需要將塊狀頁巖粉碎很細(xì)后才可加工成頁巖砌塊，否則，干燥后的頁巖砌塊裂紋多，并在燒結(jié)過程中會產(chǎn)生爆裂，次品率較高,增加了生產(chǎn)成本。我國礦產(chǎn)資源80%為共伴生礦，大量有價值資源存留于尾礦之中，尾礦堆存需要占用大量土地。很多尾礦庫超期或超負(fù)荷使用，甚至違規(guī)操作，使尾礦庫存在極大的安全隱患，對周邊地區(qū)的人民財產(chǎn)和生命安全造成嚴(yán)重威脅。凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，常含有蒙脫石、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸鹽等礦物。與凹凸棒石粘土礦共生的還有火山碎屑巖，火山碎屑巖大多在凹凸棒石粘土礦的上層，有的凹凸棒石粘土礦區(qū)上層的火山碎屑巖礦層的厚度高達(dá)數(shù)十米，凹凸棒石粘土在開采過程中，凹凸棒石粘土礦區(qū)上層的火山碎屑巖作為廢棄物拋棄，據(jù)實地考察，每開采I噸凹凸棒石粘土產(chǎn)生的火山碎屑巖有30噸以上，按年產(chǎn)15萬噸的產(chǎn)量計算，產(chǎn)生的火山碎屑巖高達(dá)450萬噸，多年來都沒有能得到利用，整個礦區(qū)到處是重新堆積的火山碎屑巖混合物，造成嚴(yán)重的資源浪費和經(jīng)濟(jì)損失。粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細(xì)灰，粉煤灰也是燃煤電廠排出的主要固體廢物，是我國當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加處理，就會產(chǎn)生揚塵，污染大氣；若排入水系會造成河流淤塞，其中的有毒化學(xué)物質(zhì)還會對人體和生物造成危害。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、頁巖、粉煤灰、圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒、火山碎屑巖混合物、膨潤土尾礦粉、娃藻土尾礦粉和秸桿粉組成。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的生產(chǎn)方法將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊·的配料攪拌均勻后輸送到全自動砌塊成型機(jī)中，壓制成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的半成品，自然晾干后輸送到隧道窯燒結(jié)成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的成品。凹凸棒石粘土是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，凹凸棒石粘土土質(zhì)細(xì)膩，吸水性強(qiáng)，濕時具粘性和可塑性，有利于原料之間的粘結(jié)，能提高凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的強(qiáng)度和孔隙率。高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機(jī)的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置于高速攪拌機(jī)上，在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，再將經(jīng)過高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中，使用NDJ-I型旋轉(zhuǎn)粘度計進(jìn)行測試其懸浮液的粘度，測試粘度值彡2200 mPa-s的凹凸棒石粘土粉為高粘凹凸棒石粘土粉， 本發(fā)明選用的高粘凹凸棒石粘土粉顆粒細(xì)度< O. 074毫米。凹凸棒石粘土在開采過程中會混雜有一定量的碎石和泥土，無法進(jìn)行篩分，作為一種尾礦拋棄，造成大量的資源浪費，本發(fā)明選用粉碎后的凹凸棒石粘土尾礦粉，顆粒細(xì)度^ O. 105 暈米。頁巖是一種沉積巖，成分復(fù)雜，但都具有薄頁狀或薄片層狀的節(jié)理，主要是由黏土沉積經(jīng)壓力和溫度形成的巖石，但其中混雜有石英、長石的碎屑以及其他化學(xué)物質(zhì)。根據(jù)其混入物的成分，可分為鈣質(zhì)頁巖、鐵質(zhì)頁巖、硅質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、黑色頁巖、油母頁巖等。本發(fā)明選用粉碎后的頁巖粉，顆粒細(xì)度< O. 25毫米。粉煤灰主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡炭，未燃炭多呈疏松多孔形式，能增加凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的孔隙率和降低能源消耗，本發(fā)明選用粉碎后的粉煤灰，顆粒細(xì)度< O. 15毫米。圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒呈圓球形，表皮粗糙而堅硬，內(nèi)部有大量的細(xì)微氣孔，是一種重量輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、耐火度高，化學(xué)穩(wěn)定性好、耐久性和保溫隔音性能好的建筑陶粒，本發(fā)明選用圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒的顆粒直徑< 10. O毫米?；鹕剿樾紟r是介于巖漿熔巖和沉積巖之間的過渡類型的巖石，其中50%以上的成分是由火山碎屑流噴出的物質(zhì)組成，這些火山碎屑主要是火山上早期凝固的熔巖、通道周圍在火山噴發(fā)時被炸裂的巖石形成的?；鹕剿樾紟r混合物包括巖屑、晶屑、玻璃質(zhì)屑、衆(zhòng)屑、火山塊、火山礫和火山灰，火山碎屑巖能增加凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的強(qiáng)度，本發(fā)明選用粉碎后的火山碎屑巖混合物，顆粒細(xì)度< I. 05毫米。膨潤土具有可塑性和黏結(jié)性，本發(fā)明選用的膨潤土尾礦大多分布在凹凸棒石粘土礦的下層，很難進(jìn)行獨立開采，質(zhì)量也較差，大部分被拋棄于尾礦區(qū)，本發(fā)明選用粉碎后的膨潤土尾礦，顆粒細(xì)度< O. 15毫米。硅藻土細(xì)膩、松散、質(zhì)輕、多孔，比表面積大，空隙呈有規(guī)律分布，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是一種天然納米孔徑無定形硅質(zhì)材料，但是硅藻土綜合利用率低，多數(shù)產(chǎn)品出自于一級土，而二、三級土被大量廢棄，造成了資源浪費嚴(yán)重，還污染了環(huán)境，本發(fā)明選用粉碎后的硅藻土尾礦粉，顆粒細(xì)度< O. 25毫米。秸桿是成熟農(nóng)作物莖葉(穗)部分的總稱，通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油料、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物在收獲籽實后的剩余部分。本發(fā)明采用秸桿粉是為了增加凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的孔隙率，凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊在焙燒過程中，保溫砌塊內(nèi)的秸桿燃燒為灰燼，形成大量的微孔，本發(fā)明選用粉碎后的秸桿粉，顆粒細(xì)度< I. O毫米。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)
I、凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉2 15 %、凹凸棒石粘土尾礦粉5 25 %、頁巖粉10 35 %、粉煤灰5 15 %、圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒2 15%、火山碎屑巖混合物2 12%、膨潤土尾礦粉2 10%、硅藻土尾礦粉2 10%、秸桿粉2 10%和水5 35% ;
所述凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的生產(chǎn)方法⑴將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料加入已經(jīng)運行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸送到全自動砌塊成型機(jī)中，壓制成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的半成品；⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干，在半成品的含水率< 15%后輸送到隧道窯中焙燒；⑶焙燒過程中分為三個階段第一階段焙燒溫度控制在30 300°C，焙燒時間控制在2 8小時；第二階段焙燒溫度控制在300 800°C，焙燒時間控制在2 15小時；第三階段焙燒溫度控制在800 1150°C，焙燒時間控制在2 10小時；⑷燒結(jié)后自然冷卻，包裝為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的成品；
所述半成品的含水率百分比為重量比；
所述圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、粉煤灰、高嶺土尾礦粉、石英砂尾礦粉和木屑粉組成。圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒的生產(chǎn)方法將圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒的配料經(jīng)過混合、造粒、焙燒、冷卻和篩分為圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒。圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒是本發(fā)明人于2011年11月10日申請的發(fā)明專利，中國專利公開號:102515832A，
公開日:2012年06月27日。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊焙燒過程中分為三個階段，有利于緩慢提高焙燒溫度，防止凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊產(chǎn)生爆裂，確保產(chǎn)品的質(zhì)量。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊具有強(qiáng)度好、保溫節(jié)能、隔音隔熱和防火阻燃的特點，質(zhì)量符合“GB 26538-2011燒結(jié)保溫磚和保溫砌塊”的標(biāo)準(zhǔn)要求。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料中大量采用各種廢棄物，不僅有利于提高資源利用率，變廢為寶，還能減少占用土地，保護(hù)和凈化環(huán)境，節(jié)省能源，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊適用于墻體保溫施工。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
I、凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉5 %、凹凸棒石粘土尾礦粉13 %、頁巖粉26 %、粉煤灰7 %、圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒6 %、火山碎屑巖混合物6 %、膨潤土尾礦粉5 %、硅藻土尾礦粉4%、秸桿粉3 %和水25% ；
所述凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的生產(chǎn)方法⑴將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料加入已經(jīng)運行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸送到全自動砌塊成型機(jī)中，壓制成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的半成品；⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干，在半成品的含水率< 15%后輸送到隧道窯中焙燒；⑶焙燒過程中分為三個階段第一階段焙燒溫度控制在30 300°C，焙燒時間控制在5小時；第二階段焙燒溫度控制在300 800°C，焙燒時間控制在4小時；第三階段焙燒溫度控制在800 1050°C，焙燒時間控制在3小時；⑷燒結(jié)后自然冷卻，包裝為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的成品?！?br>
權(quán)利要求
1 一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊,其特征在于，凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉2 15%、凹凸棒石粘土尾礦粉5 25%、頁巖粉10 35%、粉煤灰5 15%、圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒2 15%、火山碎屑巖混合物2 12%、膨潤土尾礦粉2 10%、硅藻土尾礦粉2 10%、秸桿粉2 10%和水5 35% ； 所述凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的生產(chǎn)方法⑴將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料加入已經(jīng)運行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸送到全自動砌塊成型機(jī)中，壓制成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的半成品；⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干，在半成品的含水率< 15%后輸送到隧道窯中焙燒；⑶焙燒過程中分為三個階段第一階段焙燒溫度控制在30 300°C，焙燒時間控制在2 8小時；第二階段焙燒溫度控制在300 800°C，焙燒時間控制在2 15小時；第三階段焙燒溫度控制在800 1150°C，焙燒時間控制在2 10小時；⑷燒結(jié)后自然冷卻，包裝為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的成品； 所述半成品的含水率百分比為重量比； 所述高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機(jī)的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置于高速攪拌機(jī)上，在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，再將經(jīng)過高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中，使用NDJ-I型旋轉(zhuǎn)粘度計進(jìn)行測試其懸浮液的粘度，測試粘度值彡2200 mPa-s的凹凸棒石粘土粉為高粘凹凸棒石粘土粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊，其技術(shù)方案的要點是，凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的配料由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、頁巖、粉煤灰、圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒、火山碎屑巖混合物、膨潤土尾礦粉、硅藻土尾礦粉和秸稈粉組成。將本發(fā)明的配料攪拌均勻后輸送到全自動砌塊成型機(jī)中，壓制成半成品，自然晾干后輸送到隧道窯燒結(jié)成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊的成品；具有強(qiáng)度好、保溫節(jié)能、隔音隔熱和防火阻燃的特點，本發(fā)明的配料中大量采用各種廢棄物，不僅有利于提高資源利用率，變廢為寶，還能減少占用土地，保護(hù)和凈化環(huán)境，節(jié)省能源，凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)保溫砌塊適用于墻體保溫施工。
文檔編號C04B38/06GK102924115SQ201210475029
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者許慶華, 李學(xué)東, 李文娟, 周皓, 許盛英 申請人:盱眙縣東強(qiáng)新型建材廠