專利名稱：凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的制作方法
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耐火燒結(jié)多孔磚。
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，頁巖磚和粘土實(shí)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(yùn)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，干燥后的頁巖磚坯裂紋多，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(shí)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(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。煤矸石棄置不用，占用大片土地，煤矸石中的硫化物逸出或浸出會污染大氣、農(nóng)田和水體，矸石山還會自燃發(fā)生火災(zāi)，或在雨季崩塌，淤塞河流造成災(zāi)害。中國專利公開號:CN102765961A，
公開日:2012年11月07日，專利名稱為“ 一種利用頁巖制備加氣空心磚的方法”，公開了“一種利用頁巖制備加氣空心磚的方法，按照如下步驟進(jìn)行(I)按下列干基質(zhì)量份混合原料經(jīng)粉碎處理后粒度1000-1500目的頁巖，石灰,粉煤灰；(2)按上述步驟(I)混合原料干基質(zhì)量的85-95%加水，混合原料干基質(zhì)量的
O.04-0. 06%加廢鋁粉，石灰質(zhì)量的9-11%加石膏，廢鋁粉質(zhì)量的1-4%平平加，石灰質(zhì)量的
O.1-0. 3%三乙醇胺等；本發(fā)明的頁巖用量大、節(jié)能環(huán)保，緩解頁巖堆存處理帶來的場地問題，同時為空心磚提供了新的原料來源”。上述專利不足之處是“按下列干基質(zhì)量份混合原料經(jīng)粉碎處理后粒度1000-1500目的頁巖，石灰，粉煤灰”，1000-1500目的顆粒細(xì)度相當(dāng)于O. 012 O. 009毫米，加工到這種顆粒細(xì)度的生產(chǎn)成本非常高，不能適用于建材工業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)。
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耐火燒結(jié)多孔磚。凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚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、高鋁礬土粉、煤矸石、火山碎屑巖混合物和膨潤土尾礦粉組成。凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法將凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的配料攪拌均勻后輸送到雙級真空制磚機(jī)中，經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的半成品，自然晾干后輸送到隧道窯燒結(jié)成凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的成品。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)，能提高凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的強(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(fèi)，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. 105毫米。高鋁礬土主要礦物是由水鋁石和高鋁硅石組成，氧化鋁的含量> 50%，本發(fā)明選用粉碎后的高鋁礬土粉，顆粒細(xì)度< O. 105毫米。煤矸石是采煤過程和洗煤過程中排放的固體廢物，本發(fā)明使用煤矸石可以節(jié)省能源，增加氧化鋁的含量，提高凹凸棒頁巖燒結(jié)多孔磚的強(qiáng)度，本發(fā)明選用粉碎后的煤矸石粉，顆粒細(xì)度< O. 105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耐火燒結(jié)多孔磚的強(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< O. 15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(dú)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粉，顆粒細(xì)度< O. 105毫米。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
I、凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚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 30%、高鋁礬土粉5 25%、煤矸石粉2 15%、火山碎屑巖混合物2 15%、膨潤土尾礦粉2 15%和水5 35% ;
所述凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法⑴將凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的配料加入已經(jīng)運(yùn)行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸送到雙級真空制磚機(jī)中，經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的半成品；凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚半成品的孔洞率彡30%;⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干，在半成品的含水率彡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；(4)燒結(jié)后自然冷卻，包裝為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的成品；
所述半成品的含水率百分比為重量比。凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚焙燒過程中分為三個階段，有利于緩慢提高焙燒溫度，防止凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚產(chǎn)生爆裂，確保產(chǎn)品的質(zhì)量。
凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚具有強(qiáng)度高、保溫、隔熱和隔音等特點(diǎn)，質(zhì)量符合"GB13544-2011燒結(jié)多孔磚和多孔砌塊”的標(biāo)準(zhǔn)要求。凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚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。凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚適用于耐火保溫工程的墻體施工。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
I、凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚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4 %、凹凸棒石粘土尾礦粉12 %、頁巖粉24 %、高鋁礬土粉14 %、煤矸石粉8 %、火山碎屑巖混合物6 %、膨潤土尾礦粉5 %和水27 % ;
所述凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法⑴將凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的配料加入已經(jīng)運(yùn)行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸送到雙級真空制磚機(jī)中，經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的半成品；凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚半成品的孔洞率彡30%;⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干，在半成品的含水率彡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4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J4)燒結(jié)后自然冷卻，包裝為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的成品。
權(quán)利要求
1.一種凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚，其特征在于，凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚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IO 30 %、高鋁礬土粉5 25 %、煤矸石粉2 15 %、火山碎屑巖混合物2 15%、膨潤土尾礦粉2 15%和水5 35% ; 所述 凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法⑴將凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的配料加入已經(jīng)運(yùn)行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸送到雙級真空制磚機(jī)中，經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的半成品；凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚半成品的孔洞率彡30%;⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干，在半成品的含水率彡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；(4)燒結(jié)后自然冷卻，包裝為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的成品； 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耐火燒結(jié)多孔磚，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是，凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚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、高鋁礬土粉、煤矸石、火山碎屑巖混合物和膨潤土尾礦粉組成；將凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的配料攪拌均勻后輸送到雙級真空制磚機(jī)中，經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的半成品，自然晾干后輸送到隧道窯燒結(jié)成凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚的成品；具有強(qiáng)度高、保溫、隔熱和隔音等特點(diǎn)，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，凹凸棒頁巖耐火燒結(jié)多孔磚適用于耐火保溫工程的墻體施工。
文檔編號C04B33/132GK102898177SQ20121047504
公開日2013年1月30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)明者李學(xué)東, 許慶華, 周皓, 李文娟, 許盛英 申請人:盱眙縣東強(qiáng)新型建材廠