[发明专利]利用淤沙页岩生产烧结砖及其制备工艺

说明书

技术领域：本发明涉及一种利用淤沙页岩生产烧结砖及其制备工艺。

背景技术：我国传统墙体建筑材料粘土实心砖的原料是人类赖以生存的土地。为了保护环境，保护土地，加快淘汰粘土实心砖，国家建材局、农牧渔业部、国土资源部、城乡建设部联合发出了《严格限制毁田烧砖、积极推进墙体材料改革意见的通知》，国家规定全国县级以上城市2010年底全部禁止使用实心粘土砖。淤沙：指河，江，湖等水域近岸处所在水波推动作用下形成的泥沙混合物，简称淤沙，淤沙塑性很低，我国传统墙体建筑材料粘土烧结砖的原料是人类赖以生存的土地。为了保护环境，保护土地，加快淘汰粘土烧砖，国家建材局、农牧渔业部、国土资源部、城乡建设部联合发出了《严格限制毁田烧砖、积极推进墙体材料改革意见的通知》，国家规定全国县级以上城市2010年底全部禁止使用实心粘土砖。粘土砖退出市场后，可以用于生产烧结砖的原料有页岩和煤矸石，但大部分地区没有此类矿产资源，而江河淤沙是江河水在流动时携带的泥沙在流速渐缓时沉积落淤而形成的量大而面广的自然废渣。国家发改委、国家财政部、国家税务总局财税[2008]117号文件和[2008]156号文件中都把淤沙列入废渣目录。淤沙的化学成分和粘土的成分相近(见图1)主要是二氧化硅含量高一些，其余主要成份为氧化铝、镁、三氧化二铁、钙等。塑性很低，掺加部分胶结材料使其成型才能作为制砖的原料。利用江河淤沙合理掺配页岩，

淤沙的化学成分如图1所示，西安墙体设计院2005年第6期出版的《砖瓦》杂志。

发明内容：本发明是提供一种质量好，节约大量耕地，有效的保护土地资源，利用淤沙页岩生产烧结砖及其制备工艺。本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种利用淤沙页岩生产烧结砖，淤沙与页岩的体积比为：40％-90％∶10％-60％。

本发明涉及的一种利用淤沙页岩生产的烧结砖的制备方法为：

A、原料的先期准备：将淤沙自然干燥，将页岩破碎2-3mm以下，淤沙水份合适时可直接使用；

B、原料组合：淤沙和页岩按比例，通过皮带机输送到双轴搅拌机或混料机，搅拌细化匀化，页岩和淤沙的组合体积比例区间为；淤沙为40％-90％，页岩为10％至60％，再加适当的水陈化，陈化48小时；

C、将陈化后的混合料进入搅拌机细化匀化，加水至体积比14-20％，该比例含混合料中原有水分，混合料再进入制砖机挤出坯条，通过切坯制成标准砖坯块；

D、合格的砖坯利用普通烧制工艺成砖。

本发明为一种利用淤沙页岩生产的烧结砖，体积比40％至90％的淤沙掺加10％至60％的页岩，经搅拌机或混料机混合后，再加水陈化48小时以上。陈化的作用是促进原料中的水分充分迁移，润湿原料颗料，使水分在原料颗粒周围形成水膜，从而改善混合料的物理性质，特别是对提高混合料的干燥性能与塑性指数具有十分重要的作用。陈化后的混合料进入搅拌机细化匀化，加水至14-20％，含混合料中原有水分，再进入双级真空制砖机挤出泥条，通过切坯机制成标准砖坯块，空心砖多孔砖坯块用普通烧砖方法烧制成砖。砖坯在加热培烧过程中会发生一系列的物理和化学变化，其中包括排除干燥残余水分和化学结合水，有机物烧掉，石英晶体的转化，发生固相反应，生成新的化合物，大约在800℃左右开始生成共熔化合物，一些物料中的矿物熔融产生液相，随着焙烧温度的提高及高温时间的增加，达到1050度左右时，液相量增多，这些熔融的液相流入不熔物料之间将其牢固结合在一起，在冷却时重新生成结晶而变成坚硬如石的砖制品。

淤沙塑性很低，用于生产烧结砖时单独使用不能成型，必须掺加胶结材料。本发明用体积比40％至90％左右的淤沙掺加10％至60％的页岩加适当的水陈化48小时以上，这样能增加原料的塑性，使之更加细腻，更好的把松散的淤沙胶结在一起，利于成型，再利用普通的烧结方法烧结成多孔砖，实心砖，空心砖，使淤沙的利用率增加到体积比40％至90％，使烧砖不用土变为现实。利用江河淤沙合理掺配页岩，页岩的化学成份见图2，页岩塑性指数见图3，采用先进工艺生产淤沙页岩烧结砖(多孔砖、空心砖)有利于推动墙体材料改革，有利于河道治理属国家提倡的资源综合利用项目，具有很好的社会效益，环境效益和经济效益。