一種大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法
【專利摘要】一種大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，主要包括煤矸石、頁巖、成孔劑材料，在煤矸石與頁巖破碎混合后，加入成孔劑粉末，共同陳化，經(jīng)成型燒結(jié)，在砌塊內(nèi)部會出現(xiàn)不連通的小孔，可提高砌塊的保溫性能，減小自重。使用該配方生產(chǎn)的保溫砌塊，自重小，保溫性能好，強(qiáng)度高。用在多孔砌塊上，砌塊塊體部分（非孔洞部分）比目前使用的煤矸石燒結(jié)多孔砌塊熱工性能提高40%以上，對于240mm×190mm×240mm，孔洞率為43.42%的多孔砌塊，強(qiáng)度可達(dá)MU5.0，密度≤850kg/m3。其方法簡單、成本低廉、自重輕、保溫性能好。
【專利說明】一種大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種保溫砌塊的制備方法，尤其是一種適用于建筑工程的大摻量煤矸 石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 煤矸石是采煤和洗煤過程中排放的固體廢棄物，其產(chǎn)量約占煤炭產(chǎn)量的109Γ15%。 隨著煤炭產(chǎn)量的不斷提高，煤矸石的年產(chǎn)量也不斷增長，2012年，我國煤矸石產(chǎn)生量達(dá)6. 2 億噸，約占全國工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量的40%，據(jù)預(yù)測2015年排放量將達(dá)到7億噸以上。據(jù) 統(tǒng)計(jì)，大量煤矸石露天堆放，已形成2600余座煤矸石山，累積堆存量達(dá)50多億噸，占地20 余萬畝。目前，由于綜合利用技術(shù)還不夠成熟，綜合利用率不高，大量煤矸石棄置不用，不僅 占用大片土地，而且污染大氣、農(nóng)田和水體。
[0003] 利用煤矸石生產(chǎn)節(jié)能型建筑材料，利廢、節(jié)能、環(huán)保，可以有力地促進(jìn)循環(huán)經(jīng) 濟(jì)的發(fā)展。目前，市場上常見的煤矸石多孔砌塊(多孔磚)，其塊體部分導(dǎo)熱系數(shù)一般在 0. 65~0. 84W/m ·Κ之間，熱工性能較差。因此，研究高摻量，高性能的煤矸石產(chǎn)品具有重要的 意義。
[0004] 使用成孔劑是改善燒結(jié)多孔砌塊(多孔磚）熱工性能的重要途徑之一，目前亦有使 用各種有機(jī)、無機(jī)成孔劑的先例，但是針對使用煤矸石、頁巖和成孔劑等廢棄物原材料尚未 有性能較好的產(chǎn)品出現(xiàn)。中國專利200910184419. 6公開了另一種《利用純煤矸石生產(chǎn)自保 溫?zé)Y(jié)磚的方法》，能夠取得較好的效果，但是需要加入煤粉，造成浪費(fèi)，同時(shí)其所用材料較 多，稍顯復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足，提供一種方法簡單、成本低 廉、自重輕、保溫性能好、強(qiáng)度高的大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法。
[0006] 技術(shù)方案：本發(fā)明提供的大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，所述保溫砌塊 按重量份計(jì)，由以下組分制成：水：12~17份；煤矸石：73~76份；頁巖：19~21份；成孔劑： 5?6份； 其制備方法如下： a. 將煤矸石和頁巖進(jìn)行破碎，最大粒徑不超過2mm ;將成孔劑進(jìn)行粉碎，最大顆粒不超 過0. 5mm，按重量份混合均勻，共同陳化，陳化時(shí)間不少于72小時(shí)； b. 利用模具制成所需形狀的砌塊； c. 脫模成型，風(fēng)干后按常規(guī)法燒制。
[0007] 所述的成孔劑為稻殼或秸桿粉末。
[0008] 有益效果：本發(fā)明利用固體廢棄物煤矸石生產(chǎn)保溫砌塊，在煤矸石與頁巖破碎后， 加入成孔劑粉末，混合均勻，共同陳化，在成型燒結(jié)后，在砌塊內(nèi)部會出現(xiàn)不連通的小孔，可 大大提高砌塊的保溫性能，減小自重。所提供的大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，綜 合考慮了砌塊的力學(xué)性能和熱工性能,煤矸石的摻加量達(dá)到70%以上。經(jīng)測試，砌塊塊體材 料的導(dǎo)熱系數(shù)能夠達(dá)到〇. 36W/m · K，而且對砌塊的力學(xué)性能影響較小。此外，成孔劑為農(nóng) 業(yè)廢棄物，來源廣泛、價(jià)格低廉，使用此種配方，不僅能夠提高砌塊性能，而且有利于節(jié)約成 本。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，應(yīng)用于孔洞率為32%左右煤矸石多孔磚，其熱工性能與低密度等級的加氣 混凝土砌塊相近，但是其耐久性與安全性大大超出加氣混凝土砌塊，具有較大的優(yōu)勢?？朔?了現(xiàn)有的砌塊產(chǎn)品不能滿足節(jié)能建筑和綠色建筑要求的問題。

【具體實(shí)施方式】 [0009] 實(shí)施例1、 本發(fā)明的大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，所述保溫砌塊按重量份計(jì)，由以下 組分制成：水：15份；煤矸石：73份；頁巖：21份；成孔劑：6份；所述的成孔劑為稻殼或秸桿 粉末。
[0010] 其制備方法如下： a. 將煤矸石和頁巖進(jìn)行破碎，最大粒徑不超過2mm ;將稻殼或秸桿進(jìn)行粉碎，最大顆粒 不超過0. 5mm，按重量份混合均勻，共同陳化，陳化時(shí)間不少于72小時(shí)； b. 利用模具制成所需形狀的砌塊； c. 脫模成型，風(fēng)干后按常規(guī)法燒制。
[0011] 所生產(chǎn)的空心砌塊塊體部分導(dǎo)熱系數(shù)λ < 〇. 36W/m ·Κ，針對目前市場上使用普通 配方生產(chǎn)的空心砌塊，塊體部分導(dǎo)熱系數(shù)為0. 65W/m · Κ ;保溫性能提高44. 62%以上。對于 240mmX190mmX240mm，孔洞率為43. 42%的多孔砌塊，強(qiáng)度可達(dá)MU5. 0,密度彡850kg/m3。
[0012] 實(shí)施例2、 本發(fā)明的大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，按重量份計(jì)：水：13份；煤矸石：75 份；頁巖：20份；成孔劑：5份；所述的成孔劑為稻殼或秸桿粉末。
[0013] 其制備方法： a. 煤矸石和頁巖進(jìn)行破碎，最大粒徑不超過2mm ;將稻殼或秸桿進(jìn)行粉碎，最大顆粒不 超過0. 5mm，按重量份混合均勻，共同陳化，陳化時(shí)間不少于72小時(shí)； b. 利用模具制成各種形狀的砌塊； c. 脫模成型，風(fēng)干后按常規(guī)法燒制。
[0014] 所生產(chǎn)的空心砌塊塊體部分導(dǎo)熱系數(shù)λ < 〇. 36W/m*K，針對目前市場上使用普通 配方生產(chǎn)的空心砌塊，塊體部分導(dǎo)熱系數(shù)為0. 65W/m*K ;保溫性能提高44. 62%以上。對于 240mmX190mmX240mm，孔洞率為43. 42%的多孔砌塊，強(qiáng)度可達(dá)MU5. 0,密度彡850kg/m3。
[0015] 實(shí)例 3、 本發(fā)明的大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，按重量份計(jì)：水：15份；煤矸石： 76份；頁巖：19份；成孔劑：5份；所述的成孔劑為稻殼或秸桿粉末。
[0016] 其制備方法： a. 煤矸石和頁巖進(jìn)行破碎，最大粒徑不超過2mm ;將稻殼或秸桿進(jìn)行粉碎，最大顆粒不 超過0. 5mm，按重量份混合均勻，共同陳化，陳化時(shí)間不少于72小時(shí)； b. 利用模具制成各種形狀的砌塊； c. 脫模成型，風(fēng)干后按常規(guī)法燒制。
【權(quán)利要求】
1. 一種大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，其特征在于：所述保溫砌塊按重量份 計(jì)，由以下組分制成：水：12~17份；煤矸石：73~76份；頁巖：19~21份；成孔劑：5飛份； 其制備方法如下： a. 將煤矸石和頁巖進(jìn)行破碎，最大粒徑不超過2mm ;將成孔劑進(jìn)行粉碎，最大顆粒不超 過0. 5mm，按重量份混合均勻，共同陳化，陳化時(shí)間不少于72小時(shí)； b. 利用模具制成所需形狀的砌塊； c. 脫模成型，風(fēng)干后按常規(guī)法燒制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大摻量煤矸石燒結(jié)保溫砌塊的制備方法，其特征在于：所述 的成孔劑為稻殼或結(jié)桿粉末。
【文檔編號】C04B38/06GK104119100SQ201410343079
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】呂恒林, 黃建恩, 馮偉, 周淑春, 吳元周, 周泰 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)