专利名称：一种用粉煤灰制备烧结多孔砖和空心砖的方法
技术领域：
本发明属于粉煤灰的综合利用方法，更具体地说是用粉煤灰制备烧结多孔和空心砖。
我国电力主要以燃煤电厂为主，每年要排放几千万吨的粉煤灰，严重污染环境，因此如何综合利用这些粉煤灰，越来越引起人们的重视，而且已有大量的资料报导，其中用粉煤灰为主要原料制烧结砖就有很多公开资料，如专利申请CN1049148A提出由粉煤灰、煤石、膨胀土、硼砂为原料通过成型、凉干，再按普通砖烧制而成；CN1145339A公布以粉煤灰、黄沙土和石灰为原料，经混合、切制砖坯、干燥、烧结而成，CN1066437A专利申请提出用粉煤灰、粘土和轻骨料(木屑、稻杆、谷壳)以3-5∶5-7∶0-2体积混合比采用蓄通砖的生产工艺制得实心的轻质砖；上述三种均是烧结实心砖。另外CN1133271A专利申请提出用粉煤灰、普通水泥、砂和RH-1000添加剂制得免烧实心砖和空心砖。CN1160692A采用50-80％的粉煤灰和20-50％硼砂为原料，经成型、干燥、烧结成实心砖或空心砖。
上述的烧结砖虽然各有其优点，但有的原料品种多，有的要加入9-10％的水泥(如CN1133271A)，有的粉煤灰加入量比较少(如CN1066437A)，因此产品成本比较高。有的专利如89109385.0专利还公开免烧免蒸的粉煤灰砖，它是以粉煤灰、煤渣、石灰、粘土和水为原料，经加压成型，空气中养护，但这种方法制得的免烧粉煤灰砖强度差，成本也比较高，因此难于推广使用。
本发明的目的提出一种以粉煤灰为主料制成的烧结多孔砖和空心砖。
本发明的技术方案以粉煤灰为主料，填加适量的粘土通过包括搅拌、制坯、干燥、焙烧步骤制得所需要的烧结承重多孔砖和非承重空心砖。
本发明的烧结砖所用的原料及其体积百分比粉煤灰为52-75％、粘土28-45％，具体制备方法包括以下步骤1、原料的处理原料按比例混合，搅拌，静止陈化70小时以上；2、混合料加工将步陈化的混合料搅拌后用轮碾机碾压，碾压后的混合料的塑性指数≥8.0；3、制坯将碾压后的混合物再进行搅拌，经真空挤泥条，然后切制成砖坯，挤出泥条的压力≥18kg/cm2，真空度≥0.08Mpa；4、干燥砖坯干燥至含水量小于1％；5、焙烧采用变温操作常温至700℃升温18-22小时，700℃至1200℃升温4-6小时，1200℃维持10-15小时；6、冷却自然冷却或鼓风强制冷却。
步骤(1)的原料中还可混入原料量的4-6％的煤粉，得到空心内燃砖或多孔内燃砖。
所述的粉煤灰是火力发电厂排放的粉煤灰，它含有二氧化硅、三氧化二铁、氧化铝、氧化钙等物质，还含有近20％的粒径为1-5微米的玻璃球。经高温焙烧后这些物质要发生变化，玻璃球被熔化，排列形成网状结构，随温度的降低网状结构被固定下来，从而使烧结砖具有很高的强度。焙烧后原料中的2价氧化铁变成3价氧化铁，砖的颜色由灰变红。粉煤灰中的灰渣硬度小，经轮碾机碾压后即可符合使用要求，如果有冻结成块的灰渣需经过破碎。
所述的粘土，主要是指一般普通砖用的粘土。
所述的砖坯，是将混合料经真空挤条，切割成多孔砖坯或空心砖坯，也可制标准砖坯，它们所用的原料、工艺是相同的。经焙烧后的多孔(内燃)砖孔洞率20-40％，非承重孔心(内燃)砖孔洞率为45-50％，多孔砖的尺寸可以是240×115×53(或90)mm，空心砖的尺寸可以是240×115×175(或240)mm。
所述的焙烧，可采用已知的轮窑或隧道窑烧砖方法。
本发明所用的轮碾机、搅拌机都是常用的机械设备。
本发明的主要优点和效果本发明的烧结砖由于用的粉煤灰的量比较大，占52％以上，相应粘土含量降低，产品的成本要比普通粘土砖和含粉煤灰量较低的烧结砖要低的多，加之国家规定的“三废”综合利用的优惠政策，因此本发明的方法具有显著的经济效益；电厂排放出大量的粉煤灰，既污染环境，又占用了大量土地，利用后可以减少环境污染，节省农田，因此具有明显地社会效益；本发明制备过程采用多次搅拌以及干燥、焙烧等步骤，从而增加了混合料的塑性，提高成品砖的强度，本发明制得烧结砖抗压强度为10.0～30.0Mpa、冻融干质量损失＜20％，导热系数0.4-0.6卡/米、时、度，可用于高寒地区建筑工程，多孔承重砖可用于7-8层砖混结构楼房砌筑，非承重的空心砖可用于框架结构的围护墙体砌筑，而且这两种砖的保温、隔热、隔声性能都比较好。
下面用实例进一步阐述本发明的特点实例1将7.5m3发电厂排放的粉煤灰和2.5m3粘土混合搅拌，静止陈化70小时，搅拌、用轮碾机碾压，再搅拌，真空挤泥条，切制成240×115×53mm的多孔砖坯，在95±5℃干燥至含水量小于1％，在隧道窑中，从常温至700℃升温20小时，700℃烧至1200℃升温5小时，1200℃恒温10小时，最后鼓风冷却。制得的多孔砖经测试强度28.0MPa、导热系数0.6卡/米·时·度。
实例2将5.5M3粉煤灰和4.5M3粘土混合搅拌，静止陈化75小时，搅拌(时间？)、碾压、再搅拌(时间)，挤泥条，制成240×115×170mm的空心砖坯，在95±5℃干燥至含水量小于1％，在隧道窑中，从常温至700℃升温18小时，700℃烧至1200℃升温6小时，1200℃恒温12小时，最后鼓风冷却。制得的空心砖的强度15MPa，导热系数0.54千卡/米·时·度。
权利要求
1.一种用粉煤灰制备烧结承重多孔砖和空心砖的方法，其特征在于以52-75％(体)粉煤灰和28-45％(体)粘土为原料制取烧结砖的方法包括以下步骤(1).原料的处理原料按比例混合，搅拌，静止陈化70小时以上；(2).混合料加工(1)步陈化的混合料经搅拌后，用轮碾机碾压，碾压后的混合料的塑性指数≥8.0；(3).制坯碾压后的混合物，经真空挤泥条，切割成空心的或多孔的砖坯，挤出泥条的压力≥18kg/cm2，真空度≥0.08Mpa；(4).干燥砖坯干燥至含水量小于1％；(5).焙烧采用变温操作常温至700℃升温18-22小时，700℃至1200℃升温4-6小时；在1200℃下恒温10-15小时；(6).冷却自然冷却或鼓风冷却即得到承重多孔砖或非承重空心砖。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)的原料中还可混入原料量的4-6％的煤粉，制得空心内燃砖或多孔内燃砖。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的粉煤灰是火力发电厂排出的粉煤灰。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的焙烧可用轮窑或隧道窑焙烧。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的焙烧用隧道窑焙烧。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于烧制成的承重多孔砖孔洞率为20-40％，非承重空心砖孔洞率为45-50％。
全文摘要
本发明是一种用粉煤灰制备烧结承重多孔砖和空心砖的方法,其特点是以52—75%粉煤灰和25—48%的粒土经过原料处理、混合料加工、制坯、干燥、焙烧、冷却,中间还要经过多次搅拌制得所需的成品。本发明的方法可制得强度达10.0—30.0MPa的烧结多孔砖和空心砖,多孔砖可用于7—8层砖混结构楼房砌筑,空心砖可用于框架结构的围护墙体砌筑,而且这两种砖具有较好保温、隔热、隔声效果。本发明的技术具有显著的经济效益和社会效益。
文档编号E04C1/40GK1188834SQ9810070
公开日1998年7月29日 申请日期1998年3月6日 优先权日1998年3月6日
发明者贾云峰 申请人:贾云峰