煤歼石劈开砖的研制及生产..doc

煤矸石劈开砖的研制及生产 湖南省湘潭炜达陶瓷有限公司 梁文源 ]前言： 我国是世界最大的煤矸石排放国，较大的煤矸石山有1500多座，累计堆存30多亿吨，侵占大量土地，并污染水、土和大气环境，是一大公害。煤矸石等煤工业废弃物的资源化和综合利用，具有环境和经济两重意义。目前，中国已将煤矸石用于发电和造气，生产各种化工产品、建筑材料和复合肥料等。然而，总的说来，开发利用煤矸石在中国还属于起步阶段。利用规模还很小，大约为产出总量的10%，即每年全国约利用1000万t煤矸石。因此，必须加强对煤矸石的开发利用工作，变废为宝，变害为益。随着环境意识的增强和研究程度的深入，可以预见，煤矸石的应用领域和规模必将不断扩大。 经实践证明，大量的煤矸石达到生产劈开砖的原料性能要求，，，形态古朴、典雅、质感柔润、自然。基于它的特殊性能，使其具有很高的文化品味。 SiO2 Al2O3 MgO CaO Fe2O3 SO3 K2O Na2O IL 介休矸石 46.99 22.86 0.75 0.68 2.00 0.23 1.57 0.42 22.49 广元矸石 44.40 19.02 3.25 4.86 2.12 1.22 1.60 0.76 23.20 枣庄红矸 52.87 18.32 1.52 2.92 7.12 5.74 0.52 1.40 10.54 济宁矸石 55.04 19.38 1.31 0.62 6.77 0.65 0.51 1.83 11.06 淄博矸石 53.29 18.00 0.21 3.01 4.30 2.65 2.05 0.31 14.75 各地煤矸石矿物组成 伊利石 蒙脱石 混层 高岭石 绿泥石 石 英 滑 石 石 膏 钠 长 石 方 解 石 白 云 石 菱 铁 矿 黄 铁 矿 徽 斜 长 石 透 闪 石 未 检 出 介休 25 44 / 23 / / 2 3 / / 1 / / 2 焦作 35 5 40 2 3 2 7 4 2 / / / / 淄博 25 19 3 30 / / 2 5 3 3 2 4 2 2 济宁 30 16 5 35 / / / 3 5 2 2 / 2 1、4煤矸石劈开砖的其它辅助原料 （1）粉煤渣 粉煤渣细度为全部通过30目筛，筛余量为10～20%（60目筛），其矿物组成主要为玻璃体（约占65%～80%），其次含有少量的石英和莫来石； 粉煤渣的化学成份如下： 成分 SiO2 Al2O3 MgO CaO Fe2O3 K2O Na2O IL 含量 54.68 22.04 1.56 2.59 2.78 2.89 0.25 6.32 （2）熔剂原料和熟料 熔剂原料可选用长石、玻璃、低温工业尾矿渣等，在配方中加入适当的比例，可以促进烧结、降低烧成温度。 生产中废弃的产品、筋条、瓷质砖废料，经雷蒙或其它破粹设备加工成所需级配的颗粒熟料，配方中加入适当的比例，可以产生不同的产品风格，并且可以降低收缩； 2配方的设计 2．1设计要求 根据劈开砖产品使用性能和满足其工艺流程的需要，结合本地实际情况有如下要求： 1)由于劈开砖采用挤压成型的制品，坯体的塑性在成型过程中起着关键的作用，原料塑性直接影响坯体的干燥过程是否开裂，原料的塑性指标～般控制在塑性数值应大于2.5，最好3.5～4之间。 2)原料的干燥敏感性，配方中引用过多的干燥敏感性原料，会引起坯体干燥时坯体干燥时极其容易开裂，但同时要控制干燥窑中的温度和湿度，适当的用量和合理的干燥制度，保证坯体在干燥过程中不会开裂和变形。 3)原料中尽可能地少用含有机物较多，在３００～９５０℃氧化分解与晶型转化过程中产生各种气体，以免产生夹心、针孔、氧化不足等缺陷； 4)生坯必须具备一定的强度。 根据以上的基本条件，立足于煤矸石原料，以粉煤渣、熔剂原料和熟料为辅，经过实验室反复小试、中试、小批量生产实践证明，以下配方比例具有技术上可行、经济上合理的特点； 坯料配方组成（％） 原料 页岩煤砰石 炭质页岩煤砰石 粉煤渣 长石 熟料 用量 35 25 20 10 10 坯体化学组成（％） 成分 SiO2 Al2O3 MgO CaO Fe2O3 K2O Na2O IL 含量 66.68 21.14 1.76 1.59 3.78 2.86 0.55 4.62 2 劈开砖生产工艺设计 劈开砖是挤出成型后数块合一、焙烧后劈离成单片的一种墙面及地面装饰材料。产品表面有施釉和非施釉两种，通常以生产表面非施釉的劈开砖为主。 目前，原料制备有湿法工艺和干法工艺两种： 1)湿法工艺流程 生料、熟料粗碎→配料→球磨→浆池→压滤脱水→练泥→陈腐→双轴搅拌→真空挤出成型～切割→干燥→焙烧→劈离分检→包装人库。 2)干法工艺流程