一种生产多孔发泡仿古工艺青砖的装置

1.本实用新型属于尾矿湿法制石英砂深加工，产生的泥浆再生利用领域。特别涉及一种生产多孔发泡仿古工艺青砖的装置。


背景技术：

2.矿业固体废弃物简称矿业废物指开采和洗选矿石过程中产生的废石和尾矿。尾矿是指原矿经过选别作业处理后，其主要成分已在精矿中富集，有的经过中和处理后，矿石的次要成分或其他伴生金属也得到回收后剩余的含有用成分很低的这部分产物，或叫最终尾矿。矿山尾矿不仅占地面积大，到了秋季，大风现象多发，如果部分矿山尾矿颗粒较小，很容易造成空气污染。如果长时间吸入这样的浑浊空气，对身体伤害也是非常大的。目前，对尾矿的处理方法一般是将其作为矿山地下开采采空区的充填料，或者有的直接在尾矿堆积场上覆土造田，种植农作物或植树造林。其实尾矿最具经济效益的处理方法还是尾矿制砂和作为建筑材料的原料，例如经过处理的尾矿可以作为水泥、瓦、加气混凝土、透水砖、耐火材料、防火保温材料、玻璃、陶粒、混凝土集料等的原料，尾矿砂可以替代一部分的机制砂用来制作混凝土、路面材料等。尾矿废料经过加工后，会产生大量的泥浆废水，直接排放对环境造成严重影响。同时，泥浆大量堆积会占压土地、毁坏植被，提高尾矿资源化的利用显得尤为重要。
3.秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生生物资源。中国农民对作物秸秆的利用有悠久的历史，大部分地区对秸秆的处理，除少量用于垫圈、喂养牲畜，部分用于堆沤肥外，大部分都作燃料烧掉了。焚烧秸秆形成的烟雾，会造成空气能见度下降，可见范围降低，直接影响民航、铁路、高速公路的正常运营，容易引发交通事故，影响人身安全；秸秆焚烧，极易引燃周围的易燃物，导致“火烧连营”，一旦引发麦田大火，往往很难控制，造成经济损失。尤其是在山林附近，后果更是不堪设想；秸秆焚烧也入地三分，地表中的微生物被烧死，腐殖质、有机质被矿化，田间焚烧秸秆破坏了这套生物系统的平衡，改变了土壤的物理性状，加重了土壤板结，破坏了地力，加剧了干旱，农作物的生长因而受到影响；秸秆焚烧产生大量有毒有害物质，威胁人与其他生物体的健康。因此，加强秸秆的资源化利用显得尤为重要。
4.秸秆是高效、长远的轻工、纺织和建材原料，既可以部分代替砖、木等材料，又可有效保护耕地和森林资源。秸秆墙板的保温性、装饰性和耐久性均属上乘，许多发达国家已把“秸秆板”当作木板和瓷砖的替代品广泛应用于建筑行业。
5.由于我国社会的建设和发展，各种自然资源被大量开采，随着开采量不断增加，产生了数量巨大的各种矿业固体废弃物。矿业固体废弃物资源化利用的新工艺、新设备也不断应运而生。但现有的矿业固体废弃物资源化利用设备种类繁多、工作原理各异，相关系统不配套，尚无标准，可靠性不足，导致了资源化利用效率低，生产能耗居高不下，粉尘及噪音
污染严重。如何将矿业固体废弃物经过深加工后，分离出来的泥浆资源化利用，以及农业废料(秸秆)资源化利用，实现现有设备或工装生产线末端产品的资源有机整合、固废全资源变废为宝、安全高效、节能环保的成套设备方法，将有助于我国矿山废料在安全高效、节能环保前提下的深加工再生利用。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种生产多孔发泡仿古工艺青砖的装置。避免尾矿湿法制石英砂加工利用后，剩余比例较高的泥浆占压农田土地、毁坏植被，提高尾矿资源化的利用率，是在安全高效、节能环保条件下，生产专用成套机械加工装置。
7.本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：
8.一种多孔发泡仿古工艺青砖的装置，包括粉碎机、第一超重力搅拌机、第二超重力搅拌机、双级螺杆挤压机、智能化制砖坯机、自动码砖系统和高温高压隧道窑；所述粉碎机的出料口连接所述第一超重力搅拌机，所述第一超重力搅拌机和第二超重力搅拌机的出料口分别连接双级螺杆挤压机的入料口，所述双级螺杆挤压机的出料口连接智能化制砖坯机的输入口，所述智能化制砖坯机的输出口连接自动码砖系统的输入口，所述自动码砖系统的输出口连接高温高压隧道窑的入口。高温高压隧道窑内分为预热带、烧成带和冷却带，预热带为隧道式预干燥窑，砖坯经过所述隧道式预干燥窑后依次通过液压传送机和步进顶车机送入烧成带，冷却带装有冷却鼓风机对烧成带产出的砖块进行冷却。
9.所述第一超重力搅拌机和第二超重力搅拌机均为双轴搅拌机，电机功率为7.5kw。
10.本实用新型具有的有益效果是：
11.(1)实现尾矿湿法机制再生砂产生泥浆的资源化利用，有效提高尾矿资源化利用率等。
12.(2)实现农业废料(秸秆)充分利用。
13.(3)改善矿山环境、解决泥浆废料占压土地问题。
14.(4)在发泡仿古青砖的煅烧过程中，加入的制团秸秆细碎物等在相对缺氧条件下燃烧碳化，使青砖形成气泡状空穴，在不影响青砖技术指标的前提下有效减轻了砖体重量。
15.(5)加入的制团秸秆细碎物等易燃物燃烧碳化后形成的碳黑，可在高温高压状态下与水分子化合，有效改善仿古青砖的砖体色泽，使仿古青砖更具年轮古韵。
16.(6)生产过程中没有三废污染，安全高效、节能环保。
附图说明
17.图1是本实用新型装置的结构框图。
具体实施方式
18.下面结合图1和实施例对本实用新型作进一步地说明。应当理解，此处所描述的具体实施案例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
19.如图1所示，一种多孔发泡仿古工艺青砖的装置，包括粉碎机、第一超重力搅拌机、第二超重力搅拌机、双级螺杆挤压机、智能化制砖坯机、自动码砖系统、隧道式预干燥窑和高温高压隧道窑；所述粉碎机的出料口连接所述第一超重力搅拌机，所述第一超重力搅拌
机和第二超重力搅拌机的出料口分别连接双级螺杆挤压机的入料口，所述双级螺杆挤压机的出料口连接智能化制砖坯机的输入口，所述智能化制砖坯机的输出口连接自动码砖系统的输入口，所述自动码砖系统的输出口连接高温高压隧道窑的入口。高温高压隧道窑内分为预热带、烧成带和冷却带，预热带为隧道式预干燥窑，砖坯经过所述隧道式预干燥窑后依次通过液压传送机和步进顶车机送入烧成带，冷却带装有冷却鼓风机对烧成带产出的砖块进行冷却。
20.利用本实用新型生产多孔发泡仿古工艺青砖的装置进行生产，包括以下工艺步骤：
21.(1)甘蔗秸杆用粉碎机粉碎为长度1cm以下的秸杆纤维，然后与泥浆、改性剂一起放入第一超重力搅拌机，改性剂为铁粉，质量百分比为2～10％，甘蔗秸杆质量百分比为30％，泥浆质量百分比70％，搅拌速度45r/min中，搅拌成浆体，成为一次坯(内坯)原料；
22.(2)质量百分比为2～10％的改性剂铁粉，其余为泥浆，一起放入第二超重力搅拌机，搅拌速度40r/min，成为二次坯(外坯)原料。
23.(3)步骤(1)、(2)制得的原料分别通过双级螺杆挤压机挤出，先挤注一次坯再在一次坯外部加注二次坯。
24.(4)双级螺杆挤压机挤出的砖坯通过智能化制砖坯机定型为240x115x53mm的标准尺寸，经过自动码砖系统，自动码坯；
25.(5)然后将步骤(4)所得砖块运送到高温高压隧道窑，先用窑炉余热进行坯型预热，然后在压强0.5mpa、温度1000℃的环境下进行快速烧制，经隧道窑烧制成型的砖再经快速风冷降温，再经过自卸系统得到成品。其中窑内的位移通过电子中控液压传送机和步进顶车机来完成。
26.步骤(1)和(2)中所述制砖用的泥浆原料为尾矿湿法制石英砂深加工产生的泥浆；秸秆除甘蔗秸秆外，还可用玉米秸秆、油菜秸秆、稻草秸秆、大豆秸秆、杂草秸秆等；所述铁粉由湿法机制砂生产过程中磁选选出。
27.所述第一超重力搅拌机和第二超重力搅拌机均为双轴搅拌机，电机功率为7.5kw，叶片直径为400mm，叶片转速为47.6r/min，处理量为20t/h。
28.所述双级螺杆挤压机为jzk系列双级真空挤出机，其基本结构包括机架、加料系统、挤出系统、传动系统、加热冷却系统及电气控制系统等部分。
29.所述智能化制砖坯机为yq20燕尾式可调切坯机，不锈钢滚筒设计，泥条推进无需擦油，生产过程光电控制，减轻劳动强度。该切坯机具有结构紧凑、操作简便、维修容易、产量高等特点。
30.所述隧道窑分为预热带、烧成带和冷却带。所述烧成带的热量由水煤气循环提供，冷却带装有冷却鼓风机，用引风机把所述烧成带的窑炉烟气余热和所述冷却带的热风运用于所述预热带，实现了资源的循环利用，节约了能耗。
31.本实用新型装置的最高产能可达200000～300000标准砖/天，且能根据需要生产超常规格(400
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200
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280mm)及以上的仿古青砖块体。