專利名稱：流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)建筑磚。
背景技術(shù)：
粉煤灰磚生產(chǎn)已經(jīng)有資料報(bào)道，情況如下(1)現(xiàn)在比較成熟的粉煤灰磚生產(chǎn)的原料，是以煤粉鍋爐燃燒后的粉煤灰。這種粉煤灰粒度小、含碳量低，一般小于8％，鈣、硅含量相對(duì)較高，易于被利用。而循環(huán)流化床鍋爐產(chǎn)出粉煤灰呈紅色，為紅色灰，含碳量過高，一般在20％左右，影響著制磚的應(yīng)用，主要表現(xiàn)在成品磚強(qiáng)度弱、抗凍融指標(biāo)差等方面。
(2)現(xiàn)有的粉煤灰磚常用的膠結(jié)料是生石灰，生石灰價(jià)格較高，而且還需用球磨機(jī)磨細(xì)，使用時(shí)還要2～3小時(shí)的消化時(shí)間。
(3)骨料需要有顆粒級(jí)配要求。
并且現(xiàn)有粉煤灰磚產(chǎn)品干燥收縮率較大，一般在0.6～1.0％，砌筑的墻體很容易產(chǎn)生裂縫，裂縫主要發(fā)生在內(nèi)外墻連接處的內(nèi)墻上部，呈八字型斜裂縫，山墻中部門窗洞口上、下方呈45度斜裂以及窗洞口墻沿豎向灰縫和磚中部垂直或階梯裂縫；還有屋頂女兒墻的水平裂縫。
現(xiàn)有粉煤灰磚都是模壓成型的，磚表面光滑，與普通水泥砂漿粘結(jié)力比較差，導(dǎo)致砌體的抗剪強(qiáng)度低，不利于在抗震設(shè)防地區(qū)應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚及其制備方法，充分利用廢渣配料，成本低，保護(hù)環(huán)境，又獲得了良好的產(chǎn)品質(zhì)量。
本發(fā)明所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，經(jīng)配料、成型和蒸壓后制得，其原料重量百分組成為粉煤灰40～50％、爐渣或/和石硝30～40％和電石渣20～25％。
廢料電石渣代替生石灰，消除了化工廠的主要污染源，成本比生石灰低3/4左右，而且不用消化時(shí)間，且不用配石膏，大大降低了原料成本，保護(hù)了環(huán)境。
利用石硝或/和鍋爐爐渣代替骨料，吸水性強(qiáng)，可增加產(chǎn)品強(qiáng)度。石硝或/和爐渣可以選擇其一單用，也可以混合使用，最好是對(duì)半混合，保證產(chǎn)品強(qiáng)度。
本發(fā)明所用原料粉煤灰、爐渣、石硝和電石渣取來直接使用即可。所用流化床鍋爐粉煤灰的性能狀況基本一致，可以通用，爐渣為煤粉鍋爐爐渣或流化床鍋爐爐渣，都可以。將蒸壓磚的表面設(shè)計(jì)為粗糙表面，增加表面粗糙度，提高砌筑的粘結(jié)力，增強(qiáng)抗剪切強(qiáng)度，保證砌筑墻體的穩(wěn)固性。可以直接將商標(biāo)印制在表面，形成凹凸不平狀，既形成粗糙表面。
本發(fā)明流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，將配料加水?dāng)嚢杌旌?，?jīng)輪碾機(jī)粉碎后壓制成型，經(jīng)高壓蒸養(yǎng)得產(chǎn)品。
其中配料加水量控制為配料總重量的5～15％適宜。使用的水，可以使用蒸壓釜凝結(jié)的水，既節(jié)約了水源，又提高了水的質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量，降低了產(chǎn)品成本，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)利用。
配料攪拌采用性能良好的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌，保證良好的攪拌混合效果。
輪碾機(jī)的輪碾粉碎時(shí)間控制為3～5分鐘適宜。
壓制成型優(yōu)選1000噸液壓成型機(jī)壓制，如HF1100噸液壓磚機(jī)，成型壓力為100MPa，能解決磚坯含氣、層裂和蒸壓磚干縮缺陷，并提高產(chǎn)品實(shí)密度。
蒸壓處理將成型后的磚坯置于蒸壓釜內(nèi)，向蒸壓釜內(nèi)通入水蒸汽，壓力達(dá)到0.8～1MPa，溫度達(dá)到180～200℃，恒溫恒壓保持時(shí)間5～6小時(shí)，然后自然降溫降壓2～3小時(shí)后的產(chǎn)品。
蒸壓粉煤灰磚的抗壓強(qiáng)度比一般現(xiàn)有粉煤灰磚提高50～100Kg/cm2，干燥收縮值也大為降低，磚的性能明顯提高。干躁收縮值由原來0.66mm/m(JC239-2001合格品小于0.75mm/m)減小至0.40mm/m，有利于粉煤灰蒸壓磚的推廣應(yīng)用。
本發(fā)明粉煤灰蒸壓磚與粉煤灰磚質(zhì)量指標(biāo)對(duì)比見表1。
表1、本發(fā)明蒸壓粉煤灰磚與粉煤灰磚質(zhì)量指標(biāo)對(duì)比表

本發(fā)明流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，充分利用廢渣配料，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)再利用，成本低，保護(hù)環(huán)境，又獲得了良好的產(chǎn)品質(zhì)量，強(qiáng)度高，收縮值小，抗凍性好，穩(wěn)定性好。


圖1、本發(fā)明工藝流程框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
所用流化床鍋爐粉煤灰原料成分見表2。
表2、流化床鍋爐粉煤灰原料成分表

實(shí)施例11、備料(1)粉煤灰將熱電廠1#鍋爐電收塵倉內(nèi)的粉煤灰運(yùn)至磚廠打入儲(chǔ)灰罐。
(2)將爐渣、石硝運(yùn)至配料斗旁備用。
(3)將電石渣運(yùn)至配料斗旁備用。
2、配料重量百分組成為粉煤灰40％、1#鍋爐爐渣或石硝40％和電石渣20％。
3、攪拌將配料投入雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中，加入配料總重量10％的水混合攪拌。
4、輪碾將攪拌好的混合料放入輪碾機(jī)經(jīng)過4分鐘輪碾。
5、制磚將輪碾好的混合成型料送入HF1100噸液壓磚機(jī)進(jìn)行壓制成型，成型壓力為100MPa，每次壓制32塊標(biāo)準(zhǔn)磚。壓制模具上有凹凸不平的商標(biāo)，使壓制的成型磚形成粗糙表面。
6、碼坯將成型磚坯每64塊為一組，用機(jī)械手置放在平板蒸養(yǎng)小車上，共11層1408塊。
7、高壓蒸氧將蒸養(yǎng)小車推入蒸壓釜內(nèi)，向蒸壓釜內(nèi)通入水蒸汽，壓力1MPa，溫度180℃，恒溫恒壓保持5小時(shí)，自然降溫降壓3小時(shí)后開釜卸車得產(chǎn)品。
實(shí)施例2本發(fā)明所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，原料重量百分組成為1#鍋爐粉煤灰50％、1#鍋爐爐渣和石硝對(duì)半共計(jì)30％和電石渣20％。
制備方法將配料加水由雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌混合，加水量為配料總重量的12％，經(jīng)輪碾機(jī)粉碎，輪碾粉碎時(shí)間為5分鐘，利用HF1100噸液壓成型機(jī)壓制成型，成型壓力為100MPa，壓制模具上有凹凸不平的花紋，用于形成粗糙表面，最后經(jīng)高壓蒸養(yǎng)處理，通入水蒸汽，壓力0.8MPa，溫度200℃，恒溫恒壓保持時(shí)間6小時(shí)，然后自然降溫降壓2小時(shí)，得產(chǎn)品。
實(shí)施例3本發(fā)明所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，原料重量百分組成為1#鍋爐粉煤灰45％、石硝30％和電石渣25％。
制備方法將配料加水由雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌混合，加水量為配料總重量的7％，經(jīng)輪碾機(jī)粉碎，輪碾粉碎時(shí)間為5分鐘，利用HF1100噸液壓成型機(jī)壓制成型，成型壓力為100MPa，壓制模具上有凹凸不平的花紋，用于形成粗糙表面，最后經(jīng)高壓蒸養(yǎng)處理，通入壓力為0.9MPa、溫度為185℃的水蒸汽，恒溫恒壓保持時(shí)間5.5小時(shí)，然后自然降溫降壓2.5小時(shí)，即可完成產(chǎn)品。
實(shí)施例4本發(fā)明所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，原料重量百分組成為1#鍋爐粉煤灰42％、1#鍋爐爐渣36％和電石渣22％。
制備方法將配料加水由雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌混合，加水量為配料總重量的13％，經(jīng)輪碾機(jī)粉碎，輪碾粉碎時(shí)間為4分鐘，利用HF1100噸液壓成型機(jī)壓制成型，成型壓力為100MPa，壓制模具上有凹凸不平的花紋，用于形成粗糙表面，最后經(jīng)高壓蒸養(yǎng)處理，通入壓力為1MPa、溫度為190℃的水蒸汽，恒溫恒壓保持時(shí)間5小時(shí)，然后自然降溫降壓3小時(shí)，即可完成產(chǎn)品。
實(shí)施例5本發(fā)明所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，原料重量百分組成為1#鍋爐粉煤灰47％、石硝30％和電石渣23％。
制備方法將配料加水由雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌混合，加水量為配料總重量的10％，經(jīng)輪碾機(jī)粉碎，輪碾粉碎時(shí)間為5分鐘，利用HF1100噸液壓成型機(jī)壓制成型，成型壓力為100MPa，壓制模具上有凹凸不平的花紋，用于形成粗糙表面，最后經(jīng)高壓蒸養(yǎng)處理，通入壓力為0.85MPa、溫度為195℃的水蒸汽，恒溫恒壓保持時(shí)間5.5小時(shí)，然后自然降溫降壓3小時(shí)，即可完成產(chǎn)品。
實(shí)施例6本發(fā)明所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，原料重量百分組成為1#鍋爐粉煤灰47％、1#鍋爐爐渣30％和電石渣23％。
制備方法將配料加水由雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌混合，加水量為配料總重量的11％，經(jīng)輪碾機(jī)粉碎，輪碾粉碎時(shí)間為4.5分鐘，利用HF1100噸液壓成型機(jī)壓制成型，成型壓力為100MPa，經(jīng)高壓蒸養(yǎng)處理，通入壓力為0.8MPa、溫度為200℃的水蒸汽，恒溫恒壓保持時(shí)間5小時(shí)，然后自然降溫降壓2.5小時(shí)，即可完成產(chǎn)品。
將實(shí)施例1-6中的1#鍋爐粉煤灰更換為2#鍋爐粉煤灰，進(jìn)行同樣的試驗(yàn)，獲得基本相同的結(jié)果。
將實(shí)施例1-6中的1#鍋爐粉煤灰更換為2#鍋爐粉煤灰，將其中的爐渣更換為2#鍋爐爐渣，進(jìn)行同樣的試驗(yàn)，獲得基本相同的結(jié)果。
將實(shí)施例1-6中的爐渣更換為煤粉鍋爐爐渣，進(jìn)行同樣的試驗(yàn)，獲得基本相同的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，經(jīng)配料、成型和蒸壓后制得，其特征在于原料重量百分組成為粉煤灰40～50％、爐渣或/和石硝30～40％和電石渣20～25％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚，其特征在于蒸壓磚的表面為粗糙表面。
3.一種權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，其特征在于將配料加水?dāng)嚢杌旌希?jīng)輪碾機(jī)粉碎后壓制成型，經(jīng)高壓蒸養(yǎng)得產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，其特征在于配料加水量為配料總重量的5～15％。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，其特征在于配料攪拌采用雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，其特征在于輪碾機(jī)的輪碾粉碎時(shí)間為3～5分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求3、4、5或6所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，其特征在于壓制成型利用1000噸液壓成型機(jī)壓制，成型壓力為100MPa。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚的制備方法，其特征在于將成型后的磚坯置于蒸壓釜內(nèi)，向蒸壓釜內(nèi)通入水蒸汽，壓力達(dá)到0.8～1MPa，溫度達(dá)到180～200℃，恒溫恒壓保持時(shí)間5～6小時(shí)，然后自然降溫降壓2～3小時(shí)后的產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流化床鍋爐粉煤灰蒸壓磚及其制備方法，經(jīng)配料、成型和蒸壓后制得，其特征在于原料重量百分組成為粉煤灰40～50％、爐渣或/和石硝30～40％和電石渣20～25％；將配料加水?dāng)嚢杌旌?，?jīng)輪碾機(jī)粉碎后壓制成型，經(jīng)高壓蒸養(yǎng)得產(chǎn)品。本發(fā)明充分利用廢渣配料，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)再利用，成本低，保護(hù)環(huán)境，又獲得了良好的產(chǎn)品質(zhì)量，強(qiáng)度高，收縮值小，抗凍性好，穩(wěn)定性好。
文檔編號(hào)C04B18/10GK1927755SQ20061006880
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月9日
發(fā)明者張廣新, 陳茂波, 裴友民, 孫天增, 賈世起, 李紅偉, 王清臣, 張宗軍, 李建民, 國(guó)承材 申請(qǐng)人:山東鋁業(yè)股份有限公司