本發(fā)明涉及建筑墻體材料領(lǐng)域，特別涉及一種污泥頁(yè)巖多孔磚的制備方法。

背景技術(shù)：

新型墻體材料主要是指以砂石、頁(yè)巖、工業(yè)固體廢渣、建筑余土等非粘土資源為原材料機(jī)械化生產(chǎn)的建筑材料，具有保護(hù)土地、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、利用廢物、增加強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)適用等特性。頁(yè)巖多孔磚和粘土實(shí)心磚相比，最大優(yōu)勢(shì)在于其生產(chǎn)不毀壞耕地和能耗較低，符合國(guó)家技術(shù)發(fā)展政策。

現(xiàn)有的多孔磚以頁(yè)巖、尾礦為原料，采用高真空擠出成型、一次碼燒的生產(chǎn)工藝，焙燒溫度達(dá)到1150℃。孔洞率達(dá)到35％以上，可減少墻體的自重，節(jié)約基礎(chǔ)工程費(fèi)用。與普通燒結(jié)多孔磚相比，其具有保溫、隔熱、輕質(zhì)、高強(qiáng)和施工高效等特點(diǎn)，是一種新型建筑節(jié)能墻體材料。

現(xiàn)有的頁(yè)巖多孔磚多以粉煤灰或者煤渣來(lái)煉制，其燒結(jié)時(shí)間基本都大于2h，有的甚至要燒結(jié)28h，燒結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，無(wú)形中降低了生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，有必要提供一種提高生產(chǎn)效率的多孔磚的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種污泥頁(yè)巖多孔磚的制備方法，包括以下步驟：

(1)原料預(yù)處理：將頁(yè)巖和原煤進(jìn)行破碎，并將粘土烘干至其含水量達(dá)15％以下，污泥經(jīng)過(guò)沉積脫水至其含水量達(dá)30％以下，再經(jīng)造粒、烘干至含水量達(dá)15％以下；將烘干后的高嶺粘土與污泥混合粉碎至顆粒大小1mm以下；

(2)配料：按各原料所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：頁(yè)巖80％～90％，高嶺粘土2％～5％，污泥3％～5％，原煤5％～10％，稱取頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤；按水的加入量為頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤總質(zhì)量的30％，稱取水；

(3)攪拌混合：將頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤按配比放入攪拌機(jī)中混合攪拌10～15min，進(jìn)行第一次攪拌，再通過(guò)給料機(jī)均勻供料到螺旋攪拌機(jī)中進(jìn)行二次攪拌，攪拌過(guò)程加水，攪拌10～15min，混合均勻，得到混合料；

(4)擠壓成型：將混合料用真空擠磚機(jī)進(jìn)行擠壓成條狀，得到擠壓成條的坯料；

(5)切制坯磚：將擠壓成條的坯料用垂直切條機(jī)進(jìn)行切制成磚坯；

(6)坯磚干燥：將成型的坯磚自然曬干至其含水量為10％～15％；

(7)坯磚燒結(jié)：將干燥好的坯體入窯燒制，從室溫開(kāi)始以2℃/min的升溫速率低速開(kāi)溫，直接升到燒結(jié)溫度1000～1080℃，保溫1～1.5h；

(8)冷卻：自然冷卻至室溫，得到多孔磚。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中，所述頁(yè)巖破碎至粒徑小于2mm。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中，所述原煤在800～900大卡之間。

進(jìn)一步地，所述步驟(4)中，所述真空擠磚機(jī)擠壓出口上下端對(duì)應(yīng)設(shè)置進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口每小時(shí)通入1～1.5方水。

進(jìn)一步地，通過(guò)模具的設(shè)計(jì)使成型后的產(chǎn)品有兩個(gè)以上孔洞，孔洞率為30％～40％。

進(jìn)一步地，所述多孔磚的長(zhǎng)寬高為235×175×85mm。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：

1.本發(fā)明提供的多孔磚的制備方法，用原煤代替粉煤灰或煤渣，當(dāng)以粉煤灰或者煤渣來(lái)煉制時(shí)，其燒結(jié)時(shí)間基本都大于2h，有的甚至要燒結(jié)28h，燒結(jié)時(shí)間長(zhǎng)。而用原煤代替粉煤灰或者煤渣，因粉煤灰和煤渣的主要成分是一些金屬氧化物，而原煤主要成分是碳?xì)溲醯蛄椎瘸煞?，故在燒結(jié)過(guò)程中，原煤比粉煤灰或煤渣易燒結(jié)且燒結(jié)過(guò)程中提供的能量多得多，使得多孔磚的燒結(jié)時(shí)間為1～1.5h，縮短了燒結(jié)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。

2.本發(fā)明提供的多孔磚的制備方法，原料中利用污泥代替部分高嶺粘土，不僅減少了對(duì)耕地的破壞，而且污泥是污水處理廠處理污水后留下的對(duì)環(huán)境有嚴(yán)重影響的固體廢棄物，其物理化學(xué)性能指標(biāo)符合生產(chǎn)頁(yè)巖磚的要求，且具有一定的發(fā)熱量。將污泥摻入頁(yè)巖原料中生產(chǎn)燒結(jié)多孔磚，化害為利，變廢為寶，并大大減少原煤消耗，節(jié)能減排，節(jié)約土地資源。

3.本發(fā)明提供的多孔磚的制備方法，污泥具有一定的粘度且顆粒度小，用污泥取代部分高嶺粘土，可以提高多孔磚的強(qiáng)度，同時(shí)，在攪拌過(guò)程中使用螺旋攪拌，增加了坯料的黏性，也提高了多孔磚的強(qiáng)度，由此制備得到的多孔磚隔音和隔熱效果也更好。

4.本發(fā)明提供的多孔磚的制備方法，真空擠磚機(jī)擠壓出口上下端對(duì)應(yīng)設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，以使擠壓出的坯料在輸出時(shí)通水，以保證坯料具有一定的韌性，不會(huì)快速干裂，從而保證了多孔磚成品的質(zhì)量。

5.本發(fā)明提供的多孔磚的制備方法，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，制作方便，生產(chǎn)周期短，有利于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

實(shí)施例1：

一種多孔磚，它以頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤為原料制備而成。其中，各原料按其所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：頁(yè)巖85％，高嶺粘土3％，污泥4％，原煤8％，水的加入量為頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤總質(zhì)量的30％。

上述多孔磚的制備方法，包括以下步驟：

(1)原料預(yù)處理：在本實(shí)施例中，所述多孔磚在制備時(shí)，要對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理。所述原料包括頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤。首先，要對(duì)頁(yè)巖進(jìn)行破碎操作。所述頁(yè)巖原料需要粉碎才能制磚，將其二級(jí)粉碎，以提高塑性和成型度。粉碎后的頁(yè)巖的粒徑要求為2mm以下。與此同時(shí)，對(duì)高嶺粘土和污泥進(jìn)行烘干工作，要求烘干后的高嶺粘土含水量達(dá)到15％以下；污泥經(jīng)過(guò)沉積脫水至其含水量達(dá)30％，再經(jīng)造粒、烘干至含水量達(dá)15％以下。將烘干后的高嶺粘土與污泥混合粉碎至顆粒大小1mm以下。原煤破碎至1mm以下。原煤的卡數(shù)為800大卡。

(2)配料：對(duì)原料進(jìn)行配料工作，首先要將頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤進(jìn)行篩選，篩選過(guò)后的各原料按其所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：頁(yè)巖85％，高嶺粘土3％，污泥4％，原煤8％來(lái)稱取頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤；按水的加入量為頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤總質(zhì)量的30％，稱取水，備用。

(3)攪拌混合：將頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤按配比放入攪拌機(jī)中混合攪拌10min，進(jìn)行第一次攪拌。再通過(guò)給料機(jī)均勻供料到螺旋攪拌機(jī)中進(jìn)行二次攪拌，攪拌過(guò)程加水，攪拌10min，混合均勻，得到混合料。均勻供料是為了方便控制后續(xù)生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)的土量。二次攪拌時(shí)使用螺旋攪拌機(jī)是為了增強(qiáng)混合料的黏性，從而提高磚的強(qiáng)度。

(4)擠壓成型：將混合料用真空擠磚機(jī)進(jìn)行擠壓成條狀，得到擠壓成條的坯料。真空擠磚機(jī)擠壓出口上下端對(duì)應(yīng)設(shè)置進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口每小時(shí)通入1方水。剛擠壓出來(lái)的泥條，在到達(dá)切割平臺(tái)之時(shí)有向下彎曲的趨勢(shì)，如果不通水，則會(huì)擠壓開(kāi)裂。如果通水，就能保證泥條濕潤(rùn)，從而具有一定的韌性，所以不會(huì)因?yàn)楦稍锒鴶D壓開(kāi)裂。

(5)切制坯磚：將擠壓成條的坯料按照指定的尺寸用垂直切條機(jī)進(jìn)行切制成磚坯。

(6)坯磚干燥：將成型的坯磚自然曬干至其含水量為10％，得到干燥好的坯體。

(7)坯磚燒結(jié)：將干燥好的坯體入窯燒制，從室溫開(kāi)始以2℃/min的升溫速率低速開(kāi)溫，直接升到燒結(jié)溫度1000℃，保溫1h。

(8)冷卻：自然冷卻至室溫，得到多孔磚。

進(jìn)一步地，通過(guò)模具的設(shè)計(jì)使成型后的產(chǎn)品有兩個(gè)以上孔洞，孔洞率為30％。在本實(shí)施例中，所述多孔磚大致呈長(zhǎng)方體狀，在其最大的一面上開(kāi)設(shè)有十四個(gè)圓形的孔洞。所述多孔磚的長(zhǎng)寬高為235×175×85mm。

實(shí)施例2：

一種多孔磚，它以頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤為原料制備而成。其中，各原料按其所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：頁(yè)巖83％，高嶺粘土4％，污泥4％，原煤9％，水的加入量為頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤總質(zhì)量的30％。

上述多孔磚的制備方法，包括以下步驟：

(1)原料預(yù)處理：在本實(shí)施例中，所述多孔磚在制備時(shí)，要對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理。所述原料包括頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤。首先，要對(duì)頁(yè)巖進(jìn)行破碎操作。所述頁(yè)巖原料需要粉碎才能制磚，將其二級(jí)粉碎，以提高塑性和成型度。粉碎后的頁(yè)巖的粒徑要求為2mm以下。與此同時(shí)，對(duì)高嶺粘土和污泥進(jìn)行烘干工作，要求烘干后的高嶺粘土含水量達(dá)到15％以下；污泥經(jīng)過(guò)沉積脫水至其含水量達(dá)30％，再經(jīng)造粒、烘干至含水量達(dá)15％以下。將烘干后的高嶺粘土與污泥混合粉碎至顆粒大小1mm以下。原煤破碎至1mm以下。原煤的卡數(shù)為850大卡。

(2)配料：對(duì)原料進(jìn)行配料工作，首先要將頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤進(jìn)行篩選，篩選過(guò)后的各原料按其所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：頁(yè)巖83％，高嶺粘土4％，污泥4％，原煤9％來(lái)稱取頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤；按水的加入量為頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤總質(zhì)量的30％，稱取水，備用。

(3)攪拌混合：將頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤按配比放入攪拌機(jī)中混合攪拌12min，進(jìn)行第一次攪拌，再通過(guò)給料機(jī)均勻供料到螺旋攪拌機(jī)中進(jìn)行二次攪拌，攪拌過(guò)程加水，攪拌12min，混合均勻，得到混合料。二次攪拌時(shí)使用螺旋攪拌機(jī)是為了增強(qiáng)混合料的黏性，從而提高磚的強(qiáng)度。

(4)擠壓成型：將混合料用真空擠磚機(jī)進(jìn)行擠壓成條狀，得到擠壓成條的坯料。真空擠磚機(jī)擠壓出口上下端對(duì)應(yīng)設(shè)置進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口每小時(shí)通入1.3方水。剛擠壓出來(lái)的泥條，在到達(dá)切割平臺(tái)之時(shí)有向下彎曲的趨勢(shì)，如果不通水，則會(huì)擠壓開(kāi)裂。如果通水，那就保證泥條濕潤(rùn)，從而具有一定的韌性，所以不會(huì)因?yàn)楦稍锒鴶D壓開(kāi)裂。

(5)切制坯磚：將擠壓成條的坯料按照指定的尺寸用垂直切條機(jī)進(jìn)行切制成磚坯。

(6)坯磚干燥：將成型的坯磚自然曬干至其含水量為12％，得到干燥好的坯體。

(7)坯磚燒結(jié)：將干燥好的坯體入窯燒制，從室溫開(kāi)始以2℃/min的升溫速率低速開(kāi)溫，直接升到燒結(jié)溫度1040℃，保溫1.2h。

(8)冷卻：自然冷卻至室溫，得到多孔磚。

進(jìn)一步地，通過(guò)模具的設(shè)計(jì)使成型后的產(chǎn)品有兩個(gè)以上孔洞，孔洞率為35％。在本實(shí)施方式中，所述多孔磚大致呈長(zhǎng)方體狀，在其最大的一面上開(kāi)設(shè)有十一個(gè)圓形的孔洞。所述多孔磚的長(zhǎng)寬高為235×175×85mm。

實(shí)施例3：

一種多孔磚，它以頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤為原料制備而成。其中，各原料按其所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：頁(yè)巖87％，高嶺粘土3％，污泥3％，原煤7％，水的加入量為頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤總質(zhì)量的30％。

上述多孔磚的制備方法，包括以下步驟：

(1)原料預(yù)處理：在本實(shí)施例中，所述多孔磚在制備時(shí)，要對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理。所述原料包括頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤。首先，要對(duì)頁(yè)巖進(jìn)行破碎操作。所述頁(yè)巖原料需要粉碎才能制磚，將其二級(jí)粉碎，以提高塑性和成型度。粉碎后的頁(yè)巖的粒徑要求為2mm以下。與此同時(shí)，對(duì)高嶺粘土和污泥進(jìn)行烘干工作，要求烘干后的高嶺粘土含水量達(dá)到15％以下；污泥經(jīng)過(guò)沉積脫水至其含水量達(dá)30％，再經(jīng)造粒、烘干至含水量達(dá)15％以下。將烘干后的高嶺粘土與污泥混合粉碎至顆粒大小1mm以下。原煤破碎至1mm以下。原煤的卡數(shù)為900大卡。

(2)配料：對(duì)原料進(jìn)行配料工作，首先要將頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤進(jìn)行篩選，篩選過(guò)后的各原料按其所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：頁(yè)巖87％，高嶺粘土3％，污泥3％，原煤7％來(lái)稱取頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤；按水的加入量為頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤總質(zhì)量的30％，稱取水，備用。

(3)攪拌混合：將頁(yè)巖、高嶺粘土、污泥和原煤按配比放入攪拌機(jī)中混合攪拌15min，進(jìn)行第一次攪拌，再通過(guò)給料機(jī)均勻供料到螺旋攪拌機(jī)中進(jìn)行二次攪拌，攪拌過(guò)程加水，攪拌15min，混合均勻，得到混合料。二次攪拌時(shí)使用螺旋攪拌機(jī)是為了增強(qiáng)混合料的黏性，從而提高磚的強(qiáng)度。

(4)擠壓成型：將混合料用真空擠磚機(jī)進(jìn)行擠壓成條狀，得到擠壓成條的坯料。真空擠磚機(jī)擠壓出口上下端對(duì)應(yīng)設(shè)置進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口每小時(shí)通入1.5方水。剛擠壓出來(lái)的泥條，在到達(dá)切割平臺(tái)之時(shí)有向下彎曲的趨勢(shì)，如果不通水，則會(huì)擠壓開(kāi)裂。如果通水，那就保證泥條濕潤(rùn)，從而具有一定的韌性，所以不會(huì)因?yàn)楦稍锒鴶D壓開(kāi)裂。

(5)切制坯磚：將擠壓成條的坯料按照指定的尺寸用垂直切條機(jī)進(jìn)行切制成磚坯。

(6)坯磚干燥：將成型的坯磚自然曬干至其含水量為15％，得到干燥好的坯體。

(7)坯磚燒結(jié)：將干燥好的坯體入窯燒制，從室溫開(kāi)始以2℃/min的升溫速率低速開(kāi)溫，直接升到燒結(jié)溫度1080℃，保溫1.5h。

(8)冷卻：自然冷卻至室溫，得到多孔磚。

進(jìn)一步地，通過(guò)模具的設(shè)計(jì)使成型后的產(chǎn)品有兩個(gè)以上孔洞，孔洞率為40％。在本實(shí)施方式中，所述多孔磚大致呈長(zhǎng)方體狀，在其最大的一面上開(kāi)設(shè)有十四個(gè)方形的孔洞。所述多孔磚的長(zhǎng)寬高為235×175×85mm。

上述說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請(qǐng)范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。