浅析煤矸石原料对烧结砖质量的影响.pdf

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1、总第182期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2014．10．031浅析煤矸石原料对烧结砖质量的影响孙红刚(潞安环能股份公司常村煤矿，山西长治046102)摘要：煤矸石是内燃烧结砖生产的主要原料，文章从煤矸石的化学组成和物理性能两个方面论述了其对烧结砖成品质量的影响，在化学组成部分，提出了CaO、MgO含量超标是引起成品砖开裂的主要原因；在物理性质部分，通过实验数据分析，得出了煤矸石的粒度越细，其塑性越高，成型越容易，同时坯体致密性越好，成品砖的抗冻性能和抗压强度越高等结论。关键词：煤矸石；理化性能；质量；烧结砖中图分类号：TU522文献标识码：B文章编号：1005—2

2、798(2014)10．0o79．02煤矸石烧结砖主要是以煤炭生产过程中的固体5)SO在煤矸石中多是以硫化铁形式存在，废弃物——煤矸石为主要原料，配以页岩等辅料生不能超过1％，否则焙烧过程中易产生气体，造成砖产的一种新型墙体材料，在一定程度上解决了煤矸体膨胀。石排放、消化的问题，是节能利废的重要措施，符合2煤矸石的物理性能及其影响我国保护土地资源、保护环境、降低能耗、节约能源的基本国策，在近20a的时间里得到了全面推广。煤矸石的物理性能包括塑性、粒度和发热量三然而由于煤矸石生成的地质年代、成矿构造、开采方个方面，它们均对煤矸石烧结砖的质量有着重要影式及堆放状态不同，而具有不同的理化性能，对煤矸

3、响。石烧结砖的产品质量有重要影响。1)煤矸石的塑性指数可分为三级：高塑性，塑性指数在15以上；中塑性，塑性指数在7一l5之1煤矸石的化学组成及其影响间；低塑性，塑性指数在7以下。生产煤矸石烧结砖煤矸石内各种化学组成含量的多少，直接影响时煤矸石的塑性指数以8～13为宜。塑性过高有利到烧结砖的质量。作为烧结砖用煤矸石的主要化学于挤出成型，但干燥和焙烧时容易产生裂纹；塑性指成分应符合表1要求。数偏低，虽有利于干燥和焙烧，但又会给成型带来困表1烧结砖用煤矸石的主要化学组成％难。盛坌!!竺：2)煤矸石粒度是烧结砖质量保证的基础，粒含量／％55～7015～252～8≤2≤3≤1度级配是否合理直接影响到原料

4、成型后的可塑性，进而影响成品烧结砖的质量。为了探索煤矸石粒度1)SiO含量过高，原料塑性太低，成型困难，与原料可塑性的关系，取常村煤矿(I)、王庄煤矿焙烧后砖体不但不收缩，反而发生膨胀，使抗折强度(II)、漳村煤矿(III)、郭庄煤矿(IV)4类煤矸石破碎大大降低；含量过低时砖体抗冻性能较差，并且容易成5种不同粒度(0～0．1mm，0～0．2mm，0—变脆、易碎。0．5mm，0～0．8mm，0～1．0mm)，经过72h陈化后2)A1：O含量小于10％时，砖体强度降低，不制成试样，测定其塑性指数结果见表2和图1。抗折；含量较高时虽然强度较高，但烧成温度也会提表2粒度组成对原料可塑性指数的影响高。

5、3)FeO是确定烧结砖颜色的重要化学成分，还是一种助溶剂，有利于降低烧成温度。4)CaO、MgO是助溶剂，但它们吸收空气中的水分后，生成氢氧化钙和氢氧化镁，体积将膨胀1—2倍，导致成品砖发生爆裂。收稿日期：2014-08—19作者简介：孙红刚(1976一)，男，山西潞城人，助理工程师，国家注册安全工程师，从事生产技术管理工作。792014年10月孙红刚：浅析煤矸石原料对烧结砖质量的影响第23卷第10期16再加上生产操作不当或抽热太多，则会使焙烧过火，14变形增大，或造成严重黑心，降低产品质量。若发热量不足，则会造成欠火、生烧，严重影响成品砖的质：量。：3结语0利用煤矸石制砖，必须要清楚了解煤矸

6、石的理—卜_-I：—．__II；——卜Ⅲ：-一Ⅳ化性能，进行合理配料，严格控制原料破碎后的粒图1煤矸石粒度组成和司塑性指数关系曲线度、塑性指数和发热量，只有这样才能生产出质量优研究表明：原料粒径越细，塑性越高，成型越容良的煤矸石烧结砖。易；同时粒度越细，坯体致密性越好，烧结后成品砖参考文献：的抗冻性能和抗压强度越高；同时还对CaO、MgO等有害杂质起到分散作用，降低了“石灰爆裂”现象[1]徐琳．煤矸石的物理化学性能与煤矸石烧结砖的产的影响。品质量[J]．砖瓦，2010(2)：28—30．3)生产煤矸石烧结砖所用的煤矸石发热量应控制在1．67—2．09MJ／kg为宜，若发热量过高，[责任编辑：常

7、丽芳】(上接第46页)突水总量为32000m。，根据公式(2)段的突水范围，从而为水灾处理提供决策支持。计算可以算出突水到达的标高位置在标高，位3)通过实例应用验证了基于宽度优先搜索的置之间，通过公式(3)和公式(4)计算可得：矿井突水范围预测方法的可行性。f=83m参考文献：Qhx=512m+(546—512)m=526m。[1]张志业，柳晓莉．2006—2011年煤矿死亡事故统计分涌出水位如图