一种大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法
【专利摘要】一种大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，主要包括煤矸石、页岩、成孔剂材料，在煤矸石与页岩破碎混合后，加入成孔剂粉末，共同陈化，经成型烧结，在砌块内部会出现不连通的小孔，可提高砌块的保温性能，减小自重。使用该配方生产的保温砌块，自重小，保温性能好，强度高。用在多孔砌块上，砌块块体部分（非孔洞部分）比目前使用的煤矸石烧结多孔砌块热工性能提高40%以上，对于240mm×190mm×240mm，孔洞率为43.42%的多孔砌块，强度可达MU5.0，密度≤850kg/m3。其方法简单、成本低廉、自重轻、保温性能好。
【专利说明】一种大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种保温砌块的制备方法，尤其是一种适用于建筑工程的大掺量煤矸 石烧结保温砌块的制备方法。
【背景技术】
[0002] 煤矸石是采煤和洗煤过程中排放的固体废弃物，其产量约占煤炭产量的109Γ15%。 随着煤炭产量的不断提高，煤矸石的年产量也不断增长，2012年，我国煤矸石产生量达6. 2 亿吨，约占全国工业固体废弃物产生量的40%，据预测2015年排放量将达到7亿吨以上。据 统计，大量煤矸石露天堆放，已形成2600余座煤矸石山，累积堆存量达50多亿吨，占地20 余万亩。目前，由于综合利用技术还不够成熟，综合利用率不高，大量煤矸石弃置不用，不仅 占用大片土地，而且污染大气、农田和水体。
[0003] 利用煤矸石生产节能型建筑材料，利废、节能、环保，可以有力地促进循环经 济的发展。目前，市场上常见的煤矸石多孔砌块(多孔砖)，其块体部分导热系数一般在 0. 65~0. 84W/m ·Κ之间，热工性能较差。因此，研究高掺量，高性能的煤矸石产品具有重要的 意义。
[0004] 使用成孔剂是改善烧结多孔砌块(多孔砖）热工性能的重要途径之一，目前亦有使 用各种有机、无机成孔剂的先例，但是针对使用煤矸石、页岩和成孔剂等废弃物原材料尚未 有性能较好的产品出现。中国专利200910184419. 6公开了另一种《利用纯煤矸石生产自保 温烧结砖的方法》，能够取得较好的效果，但是需要加入煤粉，造成浪费，同时其所用材料较 多，稍显复杂。
【发明内容】
[0005] 技术问题：本发明的目的是克服已有技术中的不足，提供一种方法简单、成本低 廉、自重轻、保温性能好、强度高的大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法。
[0006] 技术方案：本发明提供的大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，所述保温砌块 按重量份计，由以下组分制成：水：12~17份；煤矸石：73~76份；页岩：19~21份；成孔剂： 5?6份； 其制备方法如下： a. 将煤矸石和页岩进行破碎，最大粒径不超过2mm ;将成孔剂进行粉碎，最大颗粒不超 过0. 5mm，按重量份混合均匀，共同陈化，陈化时间不少于72小时； b. 利用模具制成所需形状的砌块； c. 脱模成型，风干后按常规法烧制。
[0007] 所述的成孔剂为稻壳或秸杆粉末。
[0008] 有益效果：本发明利用固体废弃物煤矸石生产保温砌块，在煤矸石与页岩破碎后， 加入成孔剂粉末，混合均匀，共同陈化，在成型烧结后，在砌块内部会出现不连通的小孔，可 大大提高砌块的保温性能，减小自重。所提供的大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，综 合考虑了砌块的力学性能和热工性能,煤矸石的掺加量达到70%以上。经测试，砌块块体材 料的导热系数能够达到〇. 36W/m · K，而且对砌块的力学性能影响较小。此外，成孔剂为农 业废弃物，来源广泛、价格低廉，使用此种配方，不仅能够提高砌块性能，而且有利于节约成 本。经实验证明，应用于孔洞率为32%左右煤矸石多孔砖，其热工性能与低密度等级的加气 混凝土砌块相近，但是其耐久性与安全性大大超出加气混凝土砌块，具有较大的优势。克服 了现有的砌块产品不能满足节能建筑和绿色建筑要求的问题。
【具体实施方式】 [0009] 实施例1、 本发明的大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，所述保温砌块按重量份计，由以下 组分制成：水：15份；煤矸石：73份；页岩：21份；成孔剂：6份；所述的成孔剂为稻壳或秸杆 粉末。
[0010] 其制备方法如下： a. 将煤矸石和页岩进行破碎，最大粒径不超过2mm ;将稻壳或秸杆进行粉碎，最大颗粒 不超过0. 5mm，按重量份混合均匀，共同陈化，陈化时间不少于72小时； b. 利用模具制成所需形状的砌块； c. 脱模成型，风干后按常规法烧制。
[0011] 所生产的空心砌块块体部分导热系数λ < 〇. 36W/m ·Κ，针对目前市场上使用普通 配方生产的空心砌块，块体部分导热系数为0. 65W/m · Κ ;保温性能提高44. 62%以上。对于 240mmX190mmX240mm，孔洞率为43. 42%的多孔砌块，强度可达MU5. 0,密度彡850kg/m3。
[0012] 实施例2、 本发明的大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，按重量份计：水：13份；煤矸石：75 份；页岩：20份；成孔剂：5份；所述的成孔剂为稻壳或秸杆粉末。
[0013] 其制备方法： a. 煤矸石和页岩进行破碎，最大粒径不超过2mm ;将稻壳或秸杆进行粉碎，最大颗粒不 超过0. 5mm，按重量份混合均匀，共同陈化，陈化时间不少于72小时； b. 利用模具制成各种形状的砌块； c. 脱模成型，风干后按常规法烧制。
[0014] 所生产的空心砌块块体部分导热系数λ < 〇. 36W/m*K，针对目前市场上使用普通 配方生产的空心砌块，块体部分导热系数为0. 65W/m*K ;保温性能提高44. 62%以上。对于 240mmX190mmX240mm，孔洞率为43. 42%的多孔砌块，强度可达MU5. 0,密度彡850kg/m3。
[0015] 实例 3、 本发明的大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，按重量份计：水：15份；煤矸石： 76份；页岩：19份；成孔剂：5份；所述的成孔剂为稻壳或秸杆粉末。
[0016] 其制备方法： a. 煤矸石和页岩进行破碎，最大粒径不超过2mm ;将稻壳或秸杆进行粉碎，最大颗粒不 超过0. 5mm，按重量份混合均匀，共同陈化，陈化时间不少于72小时； b. 利用模具制成各种形状的砌块； c. 脱模成型，风干后按常规法烧制。
【权利要求】
1. 一种大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，其特征在于：所述保温砌块按重量份 计，由以下组分制成：水：12~17份；煤矸石：73~76份；页岩：19~21份；成孔剂：5飞份； 其制备方法如下： a. 将煤矸石和页岩进行破碎，最大粒径不超过2mm ;将成孔剂进行粉碎，最大颗粒不超 过0. 5mm，按重量份混合均匀，共同陈化，陈化时间不少于72小时； b. 利用模具制成所需形状的砌块； c. 脱模成型，风干后按常规法烧制。
2. 根据权利要求1所述的大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法，其特征在于：所述 的成孔剂为稻壳或結杆粉末。
【文档编号】C04B38/06GK104119100SQ201410343079
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】吕恒林, 黄建恩, 冯伟, 周淑春, 吴元周, 周泰 申请人:中国矿业大学