一种仿古青砖及其制备工艺的制作方法

本发明涉及一种青砖及其制备工艺。

背景技术：

青砖在中国建筑历史上占有重要的地位，许多皇宫殿堂、王府宅坻都是用青砖筑就的。近年来，人们对古建筑产生越来越浓厚的兴趣，仿古青砖也越来越受到青睐。

青砖属于烧结砖，青砖的主要原料为粘土，粘土加水调和后，挤压成型,再入窑体内进行烧制和还原处理，烧制是将青砖放置在窑体内用大火将砖坯里外烧透，还原处理是待砖坯烧透后，往窑体内不断淋水，此时，由于窑体内温度很高，水很快变成水蒸汽，将会阻止空气的流通，使窑体内形成一个缺氧的环境，砖坯中的三氧化二铁便被还原成氧化亚铁，并存在于砖中；由于氧化亚铁是青灰色的，因而砖就会呈青灰色，此为一般青砖处理工艺。

传统青砖在还原处理时，一般是采用水泵将水泵入窑体中，由于窑内温度较高，通常都保持在900-1000℃，如采用泵入的方式，冷水在穿过窑体时，会瞬间汽化，导致压力骤升，冷水会倒流，这样就需要更大功率的水泵使进水压力增大才能将冷水泵入窑体内，无形中增加了巨大的生产成本，并且泵入的冷水很容易产生气泡，进而带入较多空气，不利于烧制青砖。

技术实现要素：

本发明意在提供一种能有效防止窑体内压力骤升导致的冷水倒流的仿古青砖制备工艺，以及采用该制备工艺生产的仿古青砖。

本方案中的一种仿古青砖的其制备工艺，包括将青砖放置在窑体中进行还原处理的步骤，窑体包括耐火砖层和窑门，耐火砖层和窑门形成用于烧制青砖的烧制腔，耐火砖层的外侧设有保温层，耐火砖层的上侧设有土封层，耐火砖层上开设有与烧制腔相通的定位孔和与定位孔相通的第一导向孔，土封层上开设有与第一导向孔相通的第二导向孔，土封层内还设有与烧制腔相通的第二进水管和与外部水泵连接的第一进水管，第一进水管内开设有第一锥度孔和第一连通孔，第一锥度孔锥度结构的大端与第一连通孔相通，第一锥度孔内设有钢球和拉簧，拉簧两端分别与钢球和第一锥度孔的右壁相抵，第一锥度孔锥度结构小端的直径大于钢球的直径，第一进水管和第二进水管通过弹性橡胶管连接，在第一进水管的上侧还设有与第一进水管贴合的弹性橡胶垫，在第一进水管的下侧设有凹槽，凹槽的上壁具有从左到右向上的斜度，在第一导向孔内还设有导向杆，导向杆上端穿过第二导向孔并与凹槽的上壁相抵，导向杆的左端设有使导向杆与定位孔相抵的第一弹簧；

所述还原处理步骤的工艺过程如下，将需要进行还原处理的青砖放置在窑体内，窑体内的温度为900-1000℃，通过第一进水管和第二进水管向窑体内通水，水进入窑体后在高温下将发生汽化现象，水汽化后将使窑体内的压力增大，该压力通过定位孔作用在导向杆上，使导向杆下端克服第一弹簧的作用力并沿第一导向孔移动，导向杆上端沿凹槽移动，在凹槽上壁斜度的作用下，导向杆使第一进水管克服弹性橡胶垫的作用并向上转动，第一进水管向上转动的同时使得钢球沿第一锥度孔的孔壁向第一锥度孔锥度结构的小端移动，使得钢球与第一锥度孔之间的间隙减小，第一进水管水的流速减小，进而减小进入窑体内水的流速，当窑体内的压力减小时，导向杆在第一弹簧的作用下复位，导向杆的上端沿凹槽复位，进而使得第一进水管复位，第一进水管水的流速增大，进而增大进入窑体内水的流速。

本方案的有益效果在于：1、本方案中的窑体在对青砖进行还原处理时，当窑体内的压力过大时，该压力通过作用在导向杆，利用导向杆沿凹槽的移动来促使第一进水管发生转动，第一进水管的转动带动钢球在第一锥度孔内的移动，进而导致钢球与第一锥度孔之间的间隙减小，从而使得第一进水管内从钢球与第一锥度孔之间的间隙流过的水的量减小，最终导致经第二进水管流入窑体内的水减少，进入窑体内的水汽化产生的压力减小，从而有效避免了窑体内的压力过高导致的水倒流的现象，当窑体内的压力减小时，导向杆在第一弹簧的作用下复位，导向杆的上端沿凹槽复位并最终使得第一进水管复位，进入窑体内的水的量增大，因此本方案能自动根据窑体内的压力的大小自动调整通入窑体内的水量，从而使得窑体内的压力始终保持在一定的范围，有效的防止了窑体内压力骤升导致的冷水倒流的现象。

2、本方案当窑体内的压力过大时，压力作用在导向杆上并使导向杆克服第一弹簧的压力而发生移动，因此本方案通过压力对导向杆的做功也可以达到使窑体内的压力下降的目的。

3、本方案在耐火砖层外设有保温层，可有效的减少窑体内热量的散发，提高热量的利用效率。

进一步，门上设有透明的观察孔，在还原处理过程中，每隔5-6h通过观察孔对窑体内青砖的还原情况进行一次观察。一般青砖的还原处理需要4天左右，每个5-6h观察一次还原情况，可使操作者较好的掌握窑体内青砖的处理程度，同时又不会太过频繁。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供一种仿古青砖，该仿古青砖采用上述技术方案中的任意一种工艺制备而成。

附图说明

图1为本发明实施例中窑体的结构示意图；

图2为图1实施例中A处的放大剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：耐火砖层1、保温层2、土封层3、第二进水管4、弹性橡胶管5、弹性橡胶垫6、第一进水管7、凹槽71、第一锥度孔72、第一连通孔73、钢球74、拉簧75、导向杆8、第一导向孔9、第一弹簧10。

一种仿古青砖的制备工艺：

（1）、将黏土100份，煤粉10份，铁粉3份，玻璃粉5份和煤矸石粉2份按比例充分混合形成制备青砖的原料；

（2）、将步骤（1）中的原料与水按照5:1的体积比进行充分混合；

（3）、将步骤（2）中得到的原料放置在模具中成型形成砖坯；

（4）、将步骤（3）中的砖坯放置在窑体中进行烧制，烧制时窑体内的温度为1000℃，每天烧制24h，连续烧制15天，直到砖坯里外完全烧透；

（5）、将步骤（4）中烧制好的砖坯进行还原处理，在进行还原处理时，将需要进行还原处理的青砖放置在窑体内，窑体内的温度为900℃，通过第一进水管7和第二进水管4向窑体内通水，水进入窑体后在高温下将发生汽化现象，水汽化后将使窑体内的压力增大，该压力通过定位孔作用在导向杆8上，使导向杆8下端克服第一弹簧10的作用力并沿第一导向孔9移动，导向杆8上端沿凹槽71移动，在凹槽71上壁斜度的作用下，导向杆8使第一进水管7克服弹性橡胶垫6的作用并向上转动，第一进水管7向上转动的同时使得钢球74沿第一锥度孔72的孔壁向第一锥度孔72锥度结构的小端移动，使得钢球74与第一锥度孔72之间的间隙减小，第一进水管7水的流速减小，进而减小进入窑体内水的流速，当窑体内的压力减小时，导向杆8在第一弹簧10的作用下复位，导向杆8的上端沿凹槽71复位，进而使得第一进水管7复位，第一进水管7水的流速增大，进而增大进入窑体内水的流速，在还原处理的过程中，操作者每隔6h通过窑门上的观察孔对窑体内的还原情况进行一次观察；

（6）、将经过步骤（5）还原处理后的砖坯冷却后从窑体内取出即可制得仿古青砖。

上述制备工艺中使用的窑体如附图1和附图2所示：包括耐火砖层1和窑门，窑门和耐火砖层1围成用于烧制青砖的烧制腔，窑门上开设有透明的观察孔，在耐火砖层1的外侧设有保温层2，保温层2用于防止窑体内的热量的散发，保证烧制的效果，在耐火砖层1的上侧还设有土封层3。

在耐火砖层1上分别开设有定位孔和L形的第一导向孔9，在土封层3上还设有进水管，进水管包括横向的第一进水管7和竖向的第二进水管4，其中第一进水管7和第二进水管4之间通过弹性橡胶管5进行连接，在土封层3内位于第一进水管7的上侧还设有弹性橡胶垫6，弹性橡胶垫6与第一进水管7相贴合，在土封层3内位于第一进水管7的下侧还设有第二导向孔，第二导向孔的上侧与第一进水管7相通，第二导向孔的下侧与第一导向孔9相通，同时第一进水管7的左端穿过土封层3并与外部水泵进行连接。

在第一导向孔9内设有导向杆8，导向杆8的下端与第一导向孔9的底壁滑动配合，导向杆8的上端穿过第二导向孔并与第一进水管7相抵，在第一进水管7的下侧开设有凹槽71，凹槽71的上壁具有从左到右逐渐上升的斜度，导向杆8的上端与凹槽71具有斜度的上壁相抵。

在第一进水管7内还开设有第一锥度孔72和第一连通孔73，其中第一锥度孔72具有从左到右逐渐增大的锥度，第一锥度孔72的右端与第一连通孔73相通，同时第一锥度孔72最右侧的径向宽度大于第一连通孔73的径向宽度，在第一锥度孔72内还放置有钢球74和拉簧75，拉簧75的右端与第一锥度孔72的右壁相抵，拉簧75的左端与钢球74连接，当第一进水管7处于水平状态时，在拉簧75的作用下，钢球74与第一锥度孔72配合的位置具有空隙。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。