专利名称：用油页岩渣制备免蒸免烧墙体砖及其制备方法
技术领域：
本发明涉及建筑行业中所用的墙体材料，特别是油页岩渣墙体砖及其制备方法。
背景技术：
世界上油页岩储量十分丰富，现已查明资源量为10727亿吨。油页岩的用途主要 是通过干馏提炼页岩油或者直接用于燃烧发电。但是油页岩的灰分含量大于40%，开发和 利用时会产生大量的灰渣，即油页岩渣。在油页岩开发的早期阶段，由于缺乏环境意识与可 持续发展观念，对油页岩灰渣的处理方式往往是直接丢弃堆积，造成了严重的生态环境污 染和土地的大量占用。直至当前，国内外对油页岩渣的研究和应用虽然日趋广泛和深入，但 是既能保证有较大的利用量、又具有较好经济附加值的油页岩渣利用方案并不多见。目前 油页岩渣的主要研究及应用领域为金属元素提取、废气和废水处理、农业肥料、化工产品及 建筑材料生产等方面。由于油页岩渣形成时经过高温作用，其中的有机油质材料燃尽挥发 后，留下大量的微孔，内表面积大幅增加，活性较高，可以用于生产水泥、墙体砖、混凝土轻 骨料等建材产品，具有良好的经济附加值；同时由于建材行业对油页岩渣的使用量较大，能 有效地解决油页岩渣的堆积问题，为油母页岩工业的发展扫除障碍。因此，油页岩渣在建材 行业的研究和应用是油页岩渣研究和应用的主要方向。目前，利用油页岩渣生产建材产品 主要有(1)用作水泥掺加料。这方面的专利主要有关范、辛福革的“利用油页岩渣和可燃 气发电并制取水泥熟料的方法”(申请号200710012507.9)等；(2)用于生产陶粒。这方 面的专利主要有中国地质大学郭立等的“用油页岩渣制备的陶粒及其制备方法”(申请号 200610019341.9)等；(3)用于生产轻质砖。这方面仅见吉林省建筑材料工业设计研究院以 油页岩渣为主要原材料、生产蒸压油页岩渣砖的报道，未见相关专利申请。可见，利用油页 岩渣制造建材产品尚需大力加强研究。
发明内容
本发明的目的本发明的目的是提供一种用油页岩渣制备的免蒸免烧墙体砖及其制备方法。一方 面，制得的油页岩渣砖完全可以取代实心粘土砖，能够节约人类赖以生存的粘土资源，保护 耕地；另一方面，实现了废物利用、变废为宝，不仅减轻了环境保护方面的压力，又有利于人 类可持续发展，具有明显的经济效益和社会效益。本发明技术方案本发明所采用的技术方案是用油页岩渣制备的墙体砖，它将原料按配合比方案 配料，加入适量水，搅拌均勻后填入制砖模具，经挤压成型或振动成型后湿养护制成，原料 包括油页岩渣。上述方案中，它的原料中还包括粉煤灰、砂、水泥、生石灰及激发剂。原料中 各组分的重量百分比为油页岩渣30. 0 45. 0%、粉煤灰 5. 0 10· 0%、砂 18. 0 30· 0%、水泥 20. 0^35. 0%,
生石灰2.(Γ8.0%、激发剂0.5 1.2%，水与其他原料总重的重量比(水料比)为0. 18 0. 25。上述方案所述的激发剂为水玻璃。本发明用油页岩渣制备免蒸免烧墙体砖的方法步骤为(1)将油页岩渣、生石灰 研细均化；( 称量配料；C3)加水搅拌至均勻；(4)填入制砖模具加压挤压成型或振动成 型；(5)脱模养护。技术效果本发明制得的墙体砖尺寸规整、棱角分明、表面平整无裂纹，色泽浅灰稍带暗黄， 外观密实细腻，各项性能指标达到粉煤灰砖MU15及蒸压灰砂砖15级的标准。本发明方法的优点在于1、利用油页岩渣制备免蒸免烧墙体砖，产品具有较好的附加值。2、由于油页岩渣的化学成分主要有Si02、A1203、Fe203> CaO、MgO等，其化学成分及 含量与粘土相近。因此，油页岩渣替代粘土作为墙体砖的生产原料，不仅利废，而且节土。3、由于采用挤压成型的方法制造油页岩渣砖，不需高温烧结，且不需采用蒸压养 护方法，节省能源。4、利用油页岩渣制备墙体砖，可大量使用油页岩渣，有效解决油页岩渣的堆积问 题，具有巨大的社会效益和环保效益。5、油页岩渣砖节能利废，“变废为宝”，成本低廉，与其他墙体材料(如各种混凝土 砌块、蒸压灰砂砖等)相比经济指标优良，具有良好的经济效益。
具体实施例方式实施例1 本实施方式是通过以下步骤实现的将油页岩渣、生石灰磨细均化后，与粉煤灰、 砂、水泥及激发剂分别按其重量百分比油页岩渣粉煤灰砂水泥生石灰激发剂= 44. 3 6. 5 24. 1 21.0 3. 3 0.8,予以计量称重，加入适量水，搅拌均勻后填入制砖模具，经挤压后成型(成型压 力5. OMPa)，最后经自然养护(养护时间 天)后制成油页岩渣砖。按上述配方及工艺 生产的油页岩渣砖各项性能指标见表1。实施例2 本实施方式是通过以下步骤实现的将油页岩渣、生石灰磨细均化后，与粉煤灰、 砂、水泥及激发剂分别按其重量百分比油页岩渣粉煤灰砂水泥生石灰激发剂= 42. 2 5. 6 20. 6 28. 0 2. 8 0. 8,予以计量称重，加入适量水，搅拌均勻后填入制砖模具，经挤压后成型(成型压 力5. OMPa)，最后经自然养护(养护时间 天)后制成油页岩渣砖。按上述配方及工艺 生产的油页岩渣砖各项性能指标见表1。表1不同实施例的油页岩渣砖性能检验结果
权利要求
1.一种用油页岩渣制备的墙体砖，其特征为它由原料经挤压或振动制成，原料包括 油页岩渣。
2.如权利要求1所述的墙体砖，其特征为它的原料中还包括粉煤灰、砂、水泥、生石 灰、水玻璃及水，原料中各组分的重量百分比为油页岩· 30. 0 45. 0 %、粉煤灰5. 0 10. 0 %、砂18. 0 30. 0 %、水泥20. 0 35. 0%、生石灰2. 0 8. 0%、水玻璃0. 5 1. 2%，水与其他原料总重的重量比(水料比) 为 0. 18 0. 25。
3.如权利要求1所述的墙体砖，其特征为制备过程免蒸免烧，挤压或振动成型后经自 然养护而成。
4.如权利要求1所述的墙体砖，其制备方法步骤为(1)将油页岩渣、生石灰研细均化；(2)称量配料；(3)加水搅拌至均勻；(4)填入制砖模具加压挤压成型或振动成型；(5)脱模养护。
5.如权利要求4所述的墙体砖制备方法，其特征为油页岩渣经研细后，粒径小于 0. 16mm的颗粒重量占总重的比例大于65%；生石灰经研细后，粒径小于0. 05mm的颗粒重量 占总重的比例大于70%。
6.如权利要求4所述的墙体砖制备方法，其特征为挤压成型时，挤压应力为3.5 5. 5MPa ；振动成型时，振动频率大于2500次/分。
7.如权利要求4所述的墙体砖制备方法，其特征为砖制成后，在气温不低于10°C的条 件下，保持砖湿润，进行自然养护。
全文摘要
本发明涉及建筑行业中所用的墙体材料，特别是油页岩渣墙体砖及其制备方法。它通过将制砖原料按配合比方案配料，加入适量水，搅拌均匀后填入制砖模具，经挤压成型或振动成型后湿养护制成，原料包括油页岩渣。上述方案中，它的原料中还包括粉煤灰、砂、水泥、生石灰及激发剂。本发明具有废物利用、变废为宝、保护环境的优点，具有明显的经济效益和社会效益。
文档编号B28B1/08GK102102418SQ20091021393
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月17日 优先权日2009年12月17日
发明者习会峰, 于成龙, 吴永河, 李胜强, 王志刚, 穆建春 申请人:习会峰, 李胜强, 穆建春