[发明专利]以硼泥为主的建筑烧结制品

说明书

本发明涉及到一种通过加热焙烧工艺生产的，在建筑物墙体或屋面工程上使用的各种烧结制品，如普通机制砖、空心砖、陶瓦等，属于一种通用的建筑材料陶土砖瓦类。由于用生产硼砂过程中产生的硼泥废渣来部分或全部代替粘土原料，因此又属于工业废料利用类，是一种以硼泥为主要成份的建筑烧结制品。

现有的建筑烧结制品以粘土烧结机砖为例，是以粘土为原材料，制成砖坯，先经过晾干自然脱水，后入焙烧窑加热，经升温，焙烧、降温三个阶段，控制加热温度和时间。冷却后出窑即成建筑工程中常用的烧结机砖。由于对制砖使用的粘土有一定的质量要求，经常需要毁田取土。同时由于粘土材料中没有助燃物质，在烧结过程完全是吸热反应，因此消耗能源较多，加热时间较长。

本发明的目的在于提供一种以硼泥为主要原材料的建筑烧结制品，在各项物理、力学性能指标满足国家标准要求的前提下最大限度地使用工业废料-硼泥取代粘土，甚至于不使用粘土，来制作建筑烧结制品。

本发明的内容有两种实现的方式。第一种是部分取代粘土的烧结制品，即加入60%-80%的硼泥和40%-20%的粘土作原材料;第二种是全部取代粘土的烧结制品，即加入60%-80%的硼泥，再加入40%-20%的粉煤灰作原材料，从而完全取代粘土制成烧结制品。其生产工艺基本上和粘土烧结制品一样，分如下三个阶段：

（1）原材料制备阶段：包括称重配料，入球磨机进行粉碎，再入搅拌机加水进行搅拌。

（2）成型制坯阶段：将搅拌好的塑性混合料进入制品成型机，挤出成型，再将成型好的坯体运至干燥平坦的室外进行自然干燥。

（3）入窑焙烧阶段：将干燥好的制品坯体入窑码垛，经升温、焙烧、降温三个阶段进行加热焙烧。冷却后出窑码垛，即完成了硼泥烧结制品工艺的全过程。

硼泥烧结制品在不同温度下的化学反应如下：

（1）700-800℃的高温下，硼泥中含有的部分SiO₂和Al₂O₃失去结晶水，可直接生成偏高岭石Al₂O₃·2SiO₂.

（2）800-1000℃高温下，偏高岭石转化为新的尖晶石型的结构物 2Al₂O₃·3SiO₂，反应如下

（3）1050-1100℃开始转入莫来石3Al₂O₃·2SiO₄

因此，硼泥烧结制品的烧结过程分为如下三个阶段：