[发明专利]一种煤矸石仿古青砖的制备方法

说明书

本发明公开了的一种煤矸石仿古青砖的制备方法,包括以下步骤:①备料:按照以下重量份数称取物料:煤矸石20～40份、页岩粉20～40份、生石灰10～15份、建筑垃圾15～25份、青灰5～13份、碳粉2～5份、水玻璃3～10份、疏水剂2～5份和防冻剂2～5份；②原料预处理：将各球磨至各原料的粒径小于2um；③混料：混合料的含水率控制在15～20%之间；④成型：将混合料挤压、切割成复合规格的砖坯；⑤烧制；⑥养护：将烧制后的砖坯浸泡在石英砂水溶液中自然养护20～30天。本发明制得的仿古青砖外表美观，内部密实，具有很好的抗冻性、耐久性、耐腐蚀性和抗压性，使用后不易产生开裂、起皮、脱落的现象，产品强度高。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种煤矸石仿古青砖的制备方法。

背景技术

煤矸石是矿业固体废物的一种，包括洗煤厂的洗矸、煤炭生产中的手选矸、半煤巷和岩巷掘进中排出的煤和岩石以及和煤矸石一起堆放的煤系之外的白矸等的混合物；我国已积存煤矸石约1000Mt，并且每年仍继续排放约100Mt，不仅堆积占地，而且还能自燃污染空气或引起火灾，固体垃圾的回收利用，才能根除上述环境的污染源。青砖是我国古有的建筑陶瓷材料，也是我国建筑文化的体现，用青砖作为建材的建筑具有中国传统文化特色。在现有的技术中，青砖的主要原料为粘土，粘土加水调和后，挤压成型，再入窑内进行烧制和还原处理，青砖的整个生产工艺大概要持续两周左右，使得生产效率很低，并且在此期间需要不断的消耗燃煤，不仅增加能源消耗，而且煤燃烧不充分导致废气排放造成环境污染，同时，由于青砖完全采用粘土烧制，粘土的过渡开采已造成大量土地资源的流失。因此，研制开发一种以煤矸石为原料、制备工艺简单、固废处理量大、可有效提高产品竞争力的煤矸石仿古青砖的制备方法是客观需要的。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种以煤矸石为原料、制备工艺简单、固废处理量大、可有效提高产品竞争力的煤矸石仿古青砖的制备方法。

本发明所述的一种煤矸石仿古青砖的制备方法,包括以下步骤:

①备料:按照以下重量份数称取物料:煤矸石20～40份、页岩粉20～40份、生石灰10～15份、建筑垃圾15～25份、青灰5～13份、碳粉2～5份、水玻璃3～10份、疏水剂2～5份和防冻剂2～5份；

②原料预处理：先将收集后的建筑垃圾和煤矸石分别放入到粉碎机进行初步粉碎，得到建筑垃圾颗粒和煤矸石颗粒，之后再将煤矸石颗粒、页岩粉、生石灰、建筑垃圾颗粒、青灰、黑粉和水玻璃分别送入到球磨机内，球磨至各原料的粒径小于2um；

③混料：先将步骤②球磨后的煤矸石颗粒、页岩粉、生石灰、建筑垃圾颗粒、青灰、黑粉和水玻璃送入到行星混料机中混料50～100min，得到混合料，之后再将混合料在行星混料机中自然发酵3～5天，然后再加入疏水剂、防冻剂和适量的水，并搅拌混料30～50min，使其混合料的含水率控制在15～20%之间；

④成型：将步骤③制得的混合料送入到真空挤出机内，通过安装在真空挤出机上的青砖模具挤出成型，并经过切割装置将其切割成复合规格的砖坯；

⑤烧制：将步骤④制得的砖坯阴干6～8天后，再用温度为200～250℃的文火熏制2～3天后，之后再将砖坯送入到隧道窑内，转大火将窑内温度在2～3h内升至800～850℃进行烧制，烧制20～30h后，将窑内温度降至400～450℃，焖火焖青24～48h后将烧制后的砖坯送至蒸馏冷却剂内，再利用蒸馏冷却机产生的蒸汽对砖坯进行喷射冷却；

⑥养护：将经步骤⑤烧制后的砖坯浸泡在石英砂水溶液中自然养护20～30天，即可制得仿古青砖成品。

进一步的，在步骤①中，所述建筑垃圾为废砖、废砂、废瓷砖和混泥土中的一种或多种；所述疏水剂为聚丙烯酸或聚氧化乙烯；所述防冻剂为碳酸钙或亚硝酸钠。