[发明专利]一种烧结多孔环保砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烧结多孔环保砖及其制备方法。

背景技术

传统的制砖方法是用粘土、煤制成砖坯，通过高温焙烧制成实心粘土砖。目前，部分地区使用页岩、煤制成砖坯，通过高温烧结生成页岩砖，替代了粘土制砖的方法。页岩砖的生产不再使用粘土，大大减少了对耕地的破坏。污泥是污水处理厂处理污水后留下的对环境有严重影响的固体废弃物，其物理化学性能指标符合生产页岩砖的要求，且具有一定的发热量。可将污泥掺入页岩原料中生产烧结多孔环保砖，化害为利，变废为宝，并大大减少原煤消耗，节能减排，节约土地资源。 

发明内容

本发明的目的是提供一种烧结多孔环保砖。

本发明的另一目的是提供一种烧结多孔环保砖的制备方法。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种烧结多孔环保砖，由污泥、煤、页岩和水组成，其特征在于：

按重量比计，所述污泥、煤、页岩和水的含量分别是：污泥10～20、煤3～5、页岩58～63和水18～22。

所述烧结多孔环保砖的制备方法是：

①配料：按重量比计，污泥、煤、页岩和水的含量分别是：污泥10～20、煤3～5、页岩58～63和水18～22；

②粉碎：除杂质后，用对辊机将原料粉碎，将原料粒度控制在小于2㎜；

③陈化：将粉碎至所需细度的料加水浸润3～6天，使其进一步疏解，促使水分布均匀，改善原料的成型性能；

④练泥：将陈化好的原料用练泥机进行练泥；

⑤挤压成型：采用双级真空挤出机在﹣0.08MPa真空度下挤出原料成型，然后进行切条、切胚，制成合格的湿胚体；

⑥干燥：将湿胚体分胚、码好后放入隧道干燥窑干燥28.5小时，确保排出的潮气温度小于45℃，相对湿度90～95%，干燥至胚体残余水分小于7%；

⑦焙烧：采用中断面高效节能隧道窑对干燥好的胚体进行焙烧，采用车上、车下压力平衡措施，使胚跺上、下温差缩小了40～50℃，采用二次进风使“层流”变为“湍流”，削弱室内气体分层现象，焙烧后得到烧结多孔环保砖。

通过大量的反复试验得出，在页岩砖原料掺比过程中，添加一定比例的污泥，可制备出烧结多孔环保砖，并且产品环保、抗压，符合国家墙材标准。掺加了污泥的砖坯，通过窑炉高温焙烧可去除污泥的有害成分，同时生产砖坯的过程中所需的水和煤，可利用污泥自身高含水率、自身发热量，大大节约了水和煤，该制备方法彻底解决了污泥处置的一大难题，变废为宝真正实现了废物再利用，同时也节约了资源。

本发明与现有技术相比具有的优点与效果是：

1、本发明生产成本低，制备工艺简单，而且非常环保，不污染环境。本发明的环保砖生产原料易得，适合大规模生产，并实现了污泥的资源化利用，变废为宝，污泥本身带有500kcal/kg发热量，其发热量已能满足干燥和焙烧50%需要。本发明的环保砖制备过程节约了页岩资源、水资源以及能源，节能减排。 

2、本发明的环保砖是由页岩、污泥和煤组成，高温焙烧过程中，煤燃烧、污泥释放水分，有效的提高了孔洞率，降低了产品的导热系数，实心粘土砖导热系数为0.78 W/(m·K)，承重烧结多孔砖的导热系数为0.56W/(m·K),而本发明的环保砖的当量导热系数小于0.25W/(m·K)，显著提高了保温性能，可实现建筑节能。

3、本发明的环保砖孔洞率平均为30%，其体积折普通实心砖约是实心砖的1.7倍，可有效节约建筑材料，节能环保，保护资源。

4、本发明的环保砖经高温焙烧制成，高温焙烧过程中页岩、污泥烧结，增加了砖的强度。本发明的环保砖抗压强度平均值高达15.8MPa，接近于普通实心粘土砖（15-20MPa），适合用作承重墙材。

5、本发明的环保砖是一种微孔体系产品，有着非常理想的吸收和释放水分的特性，抗渗水性强。本发明的环保砖表观密度为700～900kg/m3，而传统的粘土砖则为1800 kg/m3，相比之下其质量轻，适合应用于高层建筑。

6、本发明的环保砖砌体抗剪切强度高，砌体不受热胀冷缩、湿涨干缩等产生的应力影响而使墙体产生裂纹，是一种性能较高的墙体材料。

本发明该环保砖具有良好

可做承重砖，施工方便，是粘土实心砖的较好替代产品，可满足广大村、镇对建筑材料需求，是一种具有广泛应用前景的，性能优良的，符合国家墙材标准的轻质墙体材料。

具体实施方式