煤歼石劈开砖的研制及生产

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1、煤矸石劈开砖的研制及生产湖南省湘潭炜达陶瓷有限公司梁文源]前言：我国是世界最大的煤矸石排放国，较大的煤矸石山有1500多座，累计堆存30多亿吨，侵占大量土地，并污染水、土和大气环境，是一大公害。煤矸石等煤工业废弃物的资源化和综合利用，具有环境和经济两重意义。目前，中国已将煤矸石用于发电和造气，生产各种化工产品、建筑材料和复合肥料等。然而，总的说来，开发利用煤矸石在中国还属于起步阶段。利用规模还很小，大约为产出总量的10%，即每年全国约利用1000万t煤矸石。因此，必须加强对煤矸石的开发利用工作，变废为宝，变害为益。随着环境意识的增强

2、和研究程度的深入，可以预见，煤矸石的应用领域和规模必将不断扩大。经实践证明，大量的煤矸石达到生产劈开砖的原料性能要求，另外劈开砖配方中再加入废瓷粉，工业尾矿渣等，利用煤矸石作为主要原料，通过配方和工艺条件的试验和优化，可以制造出达到国家标准的劈开砖。经权威机构检测，产品质量完全符合国家标准的质量要求。日前国内的劈开砖系列产品，正被广泛应用于中、高档建筑(别墅、TownHouse等)内、外墙装饰。该产品颜色通体，它与目前建筑装饰用的彩釉砖、釉面砖、无釉砖的显著区别有两点，一是有各种凹凸线条、表面光洁或粗糙、可施釉、也可不施釉、质地粗犷

3、自然、颜色美观、具有明显的立体感；二是背面有较深的砂浆槽，燕尾槽，铺贴牢固，特别是用在高层建筑上的安全系数高。日本等国家的建筑物，明确规定高层建筑外墙不允许使用背面无沟槽的饰面砖，以防止脱落伤人，劈开砖由于表面硬度高，耐磨，热稳定性好，越来越受到建筑业的广泛重视和推广。劈开砖风格形态古朴、典雅、质感柔润、自然。基于它的特殊性能，使其具有很高的文化品味。消费量逐年递增，市场潜在需求量巨大，发展前景极为广阔。这项技术的产业化有望形成地方经济新的增长点，为煤炭行业和资源型城市调整产业结构，盘活煤炭资源枯竭的老企业，对降低生产成本、减少环境

4、污染，具有极高的社会效益和经济效益。摘要:对于陶瓷原材料资源缺乏的现状来说，利用煤矸石生产劈开砖有着极其重要的意义。本文根据国内成功改造生产劈开砖的经验，论述了砖厂利用其煤矸石原料生产劈开砖;介绍了生产劈开砖的工艺流程，原材料配方的选择、成型、干燥和焙烧参数的控制及克服缺陷的方法。为开发利用煤矸石生产低价优质的建筑陶瓷装饰材料提供行之有效的方法，以便在劈离砖生产同行中交流和起到指导生产目的。关键词：劈开砖、煤矸石、配方、成型、干燥、烧成1、劈开砖的原材料1．1劈开砖对煤矸石原料的要求：劈开砖是将原料粉碎后采用真空挤出成型方法，其产品

5、的特点决定了其原料一般具有挤出性能好、干燥和烧成收缩小的特点。结合煤矸石的实际情况：（1）劈开砖坯体化学组分中CaO、MgO、SO3的要在合适的范围，大致如下：坯体成份MgOCaOSO3含量0～21～90～1实践证明：煤矸石中方解石、白云石含量控制在4%左右，其它有害矿物在小于1%左右；如果超此范围，对石灰石含量较高的煤矸石，必须要求其粒度控制在小于0.5mm以下。因为刚成型坯体中煤矸石中的CaCO3成为细散的微粒均匀分布，那么它对砖的质量还不致有大的害处，如果含量适当，还可以作熔剂降低坯体的烧成温度；并且适当提高砖坯的烧成温度，延

6、长烧成时间，使它们在高温下充分化合、反应，以避免有害物质的产生，消除或减轻爆裂程度，以保证劈开砖产品的质量。目前，国内煤矸石的原料基本符合这样的要求，如果煤矸石性质稍微差的，可以在配方和生产工艺控制上加以调整，以使配方和工艺满足生产；1、2煤矸石按其矿物性质分类常见的煤砰石有泥质页岩煤砰石、炭质页岩煤砰石、砂质页岩煤歼石、砂岩煤砰石和石灰岩煤研石。1)泥质页岩煤砰石:深灰色或灰黄色，即伊利石属粘土页岩，片状结构，不完全解离，质软，受大气作用和日晒雨淋后，易崩解风化，加工时易粉碎。2)炭质页岩煤砰石:黑色或黑灰色，含炭质粘土页岩，层状

7、结构，表面有脂油光泽，不完全解离，受大气作用后易风化，其风化程度稍次于泥质页岩，易粉碎。3)砂质页岩煤砰石:深灰色或灰白色，含砂质、泥质、石英粉砂岩，结构较泥质、炭质、页岩粗糙而坚硬，不完全解离，出矿井时，块度较其它页岩为大，在大气中风化较慢，加工中难以粉碎。4)砂岩煤砰石:黑色或深灰色，含砂质、泥质、石英粉砂岩，结构粗糙而坚硬，在大气中一般不易风化，难以粉碎。5)石灰岩煤砰石:灰色，结构粗糙而坚硬，较砂岩性脆，出矿井时，块度较大，在大气中一般不易风化，难以粉碎。根据劈开砖对原料的要求，以上只有泥质页岩煤砰石和炭质页岩煤砰石可作为主

8、要原料生产劈离砖。在这两种页岩煤砰石中，泥质页岩的塑性最好，炭质的次之。页岩煤砰石除含有一定数量的炭外，其它成分都与粘土相似，属于伊利石粘土页岩。从化学成分及矿物成分可见，Al2O3含量在20%左右，粘土矿物占到40%以上。对于劈开砖