[发明专利]一种利用内蒙古当地废料制备内墙砖的方法及其制得的内墙砖产品

说明书

技术领域

本发明属无机非金属材料（陶瓷）领域， 具体涉及一种利用内蒙古当地废料制备内墙砖的方法及其制得的内墙砖产品。

背景技术

煤矸石在煤矿建设、煤炭开采及加工过程中排放出的废弃岩石。我国矸石产量约为原煤总产量的15~20%，积存已达70亿吨，占地70 km²，而且以年排放量115亿吨的速度增长。而煤矸石的综合利用尚不到15%，余下煤矸石多采用圆锥式或沟谷倾倒式自然松散地堆放在矿井四周。大量堆存和正在排出的煤矸石，既是一种污染源,又是一种可利用资源，只要合理利用,便可变废为宝。国家经贸委一直把煤矸石的综合利用作为我国资源综合利用的重点工作。

中国沙漠总面积约70万平方千米，如果连同50多万平方千米的戈壁在内总面积为128万平方千米，占全国陆地总面积的13%。中国西北干旱区是中国沙漠最为集中的地区，约占全国沙漠总面积的80%，而土地的沙漠化造成了土地无法耕种利用。本发明在经过实验后创新优化出利用内蒙古废料原料与当地原料制备内墙砖的配方，在确保性能品质的前提下，采用了内蒙古杭锦旗当地煤矸石（内蒙古每年煤炭生产量已接近10亿吨产，伴随大量煤矸石）和黄沙来代替优质原料，既充分回收利用了工业废渣、黄沙，变废为宝，降低了生产成本，又减少了这些废渣对环境的破坏、污染，大大节约了堆放这些废渣料所需的土地面积，改善人类的生存环境。因此本发明对废渣料资源化利用具有很好的环保、社会意义。

本发明以内蒙古库布其黄沙为主要配方原料，配以内蒙古塔然高勒煤矸石废料和同地区其他粘土类与长石类原料制备内墙砖。与其他地区的煤矸石（如江西萍乡煤矸石）相比，内蒙古塔然高勒煤矸石硅、铝含量低，烧失量大，高达44wt%。而同地区的粘土也具备硅、铝含量低，钙、镁含量高的特点，尤其是氧化钙含量。通过对内蒙古地区的杭锦旗周边粘土进行成分分析，发现其CaO含量高达6.98wt%～10.38wt%，是典型的高钙粘土。因此利用内蒙古煤矸石和其杭锦旗周边粘土可以形成中温内墙砖（1080～1180℃），通过合理的温度制度的制定以及其它原料的合理配比，达到较大量使用内蒙古煤矸石废料的目的。

同时，为了配合内墙砖的烧成制度，将库布其黄沙与当地塑性较高的粘土类原料和长石类原料，配合其他传统工业制釉原料制备熔融温度与坯体成熟温度相适应的内墙砖乳浊釉。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种利用内蒙古当地废料制备内墙砖的方法及其制得的内墙砖产品。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：一种利用内蒙古当地废料制备内墙砖的方法，以内蒙古库布其黄沙、内蒙古塔然高勒煤矸石为主要原料，内蒙古其它天然原料为辅助原料, 其坯体和釉料配方的重量百分比组成为：

坯体: 内蒙古库布其黄沙30～60wt%、内蒙古塔然高勒煤矸石20～40wt%、杭锦1号粘土5～20wt%、杭锦2号粘土5～20wt%、哈业胡同长石5～10wt%；

釉料: 内蒙古库布其黄沙22～36wt%、哈业胡同长石22～40wt%、西矿陶土5～12wt%、硅酸锆8～15wt%、方解石8～15wt%、滑石2～4wt%、氧化锌1～4wt%；

按上述釉料配方的重量百分比，将原料混合配料、粉碎、球磨、过250目筛后备用；

按上述坯料配方的重量百分比，将原料混合配料、粉碎、干燥、造粒、干压、干燥后于1020℃素烧，素烧后经素坯上釉、干燥煅烧获得的内墙砖制品。

所述煅烧温度为：1080～1180℃，最高温保温时间为10~30min。

所述素烧过程中，在600～900℃温度区间按2~5℃/min速率进行升温。

所述坯体的吸水率为6.0~6.5%、断裂模数为44.5~49.8Mpa。

上述制备内墙砖方法所制得的内墙砖产品，其特征在于：所述内墙砖釉面白度为55.44~62.51%、光泽度为6.45~8.03%。

本发明的坯、釉中较大量的采用了内蒙古塔然高勒煤矸石和内蒙古库布其黄沙，其来源广泛，成本低廉，制得的内墙砖产品具有较高的断裂模数，与市场上同类产品相比具有较大的成本和性能优势，同时对资源保护和工业废物的资源化利用都有重大的意义，因此具有广阔的市场空间。

具体实施方式

各原料主要化学组成如下表：

实施例1：

按下述釉料配方的重量百分比，将原料混合配料、粉碎、球磨、过筛后备用；