本发明属于耐火材料制品领域，具体涉及一种水泥窑用耐碱砖及其制备方法。
背景技术：
目前，我国水泥生产线的窑尾预热器、分解炉和三次分管部位均主要采用耐碱砖，现有的耐碱砖在使用性能上已经能够满足生产需要，。
耐碱砖通常采用粘土熟料、高岭土和具有良好结合性的软质耐火粘土制成。由于长期掠夺式的开采和大量出口，我国的各类耐火材料矿产资源储量急剧下降、价格不断攀升。随着生产原料及矿产资源亦日益匮乏，亟需发展资源替代技术来解决生产耐碱砖所需的原料资源问题与成本矛盾。
各行业生产过程中产生的废旧粘土砖、废旧硅砖、废旧电瓷长期以来被作为工业垃圾处理，随着其数量的日益增长， 这些不可分解废旧物料的处理问题成为困扰地方政府的难题。如果能采用将这些废旧粘土砖、废旧硅砖、废旧电瓷加以合理利用，替代粘土熟料来作为生产耐火砖的原料，可同时解决上述两方面的难题，一举两得。
技术实现要素：
本发明提供了一种水泥窑用耐碱砖及其制备方法，该方法制备的水泥窑用耐碱砖在保证满足现有耐碱砖性能要求的同时， 对各行业生产过程中产生的、被作为工业垃圾处理的废旧粘土砖、废旧硅砖、废旧电瓷进行了回收利用，减少了日益匮乏的矿产资源消耗，降低了生产成本。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2～4、粒度为2～0mm的废硅砖2～4、粒度为200目的废粘土砖粉1～2、粒度为200目的废硅砖粉1～2、粒度为200目的萤石粉0～0.5、粒度为200目的粘土粉1～2和粒度为200目的叶蜡石粉0.1～1.0。
根据上述的水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2～3、粒度为2～0mm的废硅砖3～4、粒度为200目的废粘土砖粉1～1.5、粒度为200目的废硅砖粉1.6～2、粒度为200目的萤石粉0～0.2、粒度为200目的粘土粉1.6～2和粒度为200目的叶蜡石粉0.1～0.5。
根据上述的水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3～4、粒度为2～0mm的废硅砖2～3、粒度为200目的废粘土砖粉1.5～2、粒度为200目的废硅砖粉1～1.6、粒度为200目的萤石粉0.2～0.5、粒度为200目的粘土粉1～1.6和粒度为200目的叶蜡石粉0.5～1.0。
根据上述的水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3、粒度为2～0mm的废硅砖3、粒度为200目的废粘土砖粉2、粒度为200目的废硅砖粉1、粒度为200目的萤石粉0.2、粒度为200目的粘土粉1.5和粒度为200目的叶蜡石粉0.5。
根据上述的水泥窑用耐碱砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）配料：按原料组成称料，然后将其加入混碾机内进行混炼，外加上述原料总重量3%～8%的水搅拌均匀得到泥料；
（2）成型：采用半干法机压成型，成型压机选用电动螺旋压机，压力为300t～1000t；
（3）烧制：成型后制品在温度为110℃的干燥窑中干燥24h后装窑，于隧道窑中高温烧成，烧成温度为1200～1400℃；
（4）拣选包装：烧成后的制品出窑冷却后，进行拣选合格产品，包装储存。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明水泥窑用耐碱砖中Al2O3的含量25-35%，Fe2O3的含量≤2.0%；显气孔率≤20%，体积密度2.15-2.3g/cm3，常温耐压强度≥40Mpa，热震稳定性（1100℃，水冷）≥10次，耐碱性可以达到一级。
2、采用各行业生产过程中产生的、被作为工业垃圾处理的废旧粘土砖、废旧硅砖、废旧电瓷作为耐碱砖的主要原料进行生产，实现了废弃资源的回收利用，减少了日益匮乏的矿产资源消耗，降低了生产成本。
3、利用各行业生产过程中产生的、被作为工业垃圾处理的废旧粘土砖、废旧硅砖、废旧电瓷作为耐碱砖的主要原料生产的耐碱砖，虽然成本得到降低，但产品的理化指标， AL2O3 25-35%，Fe2O3≤2.0%。显气孔率≤20%，体积密度2.15-2.3g/cm3，常温耐压强度≥40Mpa，热震稳定性（1100℃，水冷）≥10次，耐碱性可以达到一级，达到了国家标准要求，值得广泛推广。
具体实施方式
以下实施例是对本发明内容进行详细具体的说明，但本发明的内容并不限定如此。
实施例1
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2～4、粒度为2～0mm废硅砖2～4、粒度为200目废粘土砖粉1～2、粒度为200目废硅砖粉1～2、粒度为200目萤石粉0～0.5、粒度为200目粘土粉1～2和粒度为200目叶蜡石粉0.1～1.0。
所述的水泥窑用耐碱砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）配料：按原料组成称料，然后将其加入混碾机内进行混炼，外加上述原料总重量3%～8%的水搅拌均匀得到泥料；
（2）成型：采用半干法机压成型，成型压机选用电动螺旋压机，压力为300t～1000t；
（3）烧制：成型后制品在温度为110℃的干燥窑中干燥24h后装窑，于隧道窑中高温烧成，烧成温度为1200～1400℃；
（4）拣选包装：烧成后的制品出窑冷却后，进行拣选合格产品，包装储存。
实施例2
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3、粒度为2～0mm废硅砖3、粒度为200目废粘土砖粉2、粒度为200目废硅砖粉1、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.5和粒度为200目叶蜡石粉0.5。
所述的水泥窑用耐碱砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）配料：按原料组成称料，然后将其加入混碾机内进行混炼，外加上述原料总重量3%～8%的水搅拌均匀得到粉料；
（2）成型：采用半干法机压成型，成型压机选用电动螺旋压机，压力为300t～1000t；
（3）烧制：成型后制品在温度为110℃的干燥窑中干燥24h后装窑，于隧道窑中高温烧成，烧成温度为1200～1400℃；
（4）拣选包装：烧成后的制品出窑冷却后，进行拣选合格产品，包装储存。
实施例3
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2、粒度为2～0mm废硅砖4、粒度为200目废粘土砖粉1、粒度为200目废硅砖粉2、粒度为200目萤石粉0.1、粒度为200目粘土粉2和粒度为200目叶蜡石粉0.1。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例4
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2.5、粒度为2～0mm废硅砖3.5、粒度为200目废粘土砖粉1.2、粒度为200目废硅砖粉1.9、粒度为200目萤石粉0.4、粒度为200目粘土粉1.8和粒度为200目叶蜡石粉0.9。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例5
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2.8、粒度为2～0mm废硅砖3、粒度为200目废粘土砖粉1.4、粒度为200目废硅砖粉1.9、粒度为200目萤石粉0.1、粒度为200目粘土粉1.7和粒度为200目叶蜡石粉0.8。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例6
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2.6、粒度为2～0mm废硅砖2.8、粒度为200目废粘土砖粉1.6、粒度为200目废硅砖粉1.7、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.4和粒度为200目叶蜡石粉0.8。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例7
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.2、粒度为2～0mm废硅砖2.6、粒度为200目废粘土砖粉1.4、粒度为200目废硅砖粉1.5、粒度为200目萤石粉0.3、粒度为200目粘土粉1.1和粒度为200目叶蜡石粉0.4。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例8
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.4、粒度为2～0mm废硅砖2.4、粒度为200目废粘土砖粉1.5、粒度为200目废硅砖粉1.5、粒度为200目萤石粉0.5、粒度为200目粘土粉1.2和粒度为200目叶蜡石粉0.3。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例9
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.6、粒度为2～0mm废硅砖2.2、粒度为200目废粘土砖粉1.6、粒度为200目废硅砖粉1.3、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.9和粒度为200目叶蜡石粉0.8。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例10
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.8、粒度为2～0mm废硅砖2.1、粒度为200目废粘土砖粉1.2、粒度为200目废硅砖粉1.6、粒度为200目萤石粉0.1、粒度为200目粘土粉1.3和粒度为200目叶蜡石粉0.5。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例11
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷4、粒度为2～0mm废硅砖2.2、粒度为200目废粘土砖粉1.6、粒度为200目废硅砖粉1.3、粒度为200目萤石粉0.5、粒度为200目粘土粉1.1和粒度为200目叶蜡石粉0.9。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例12
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2.8、粒度为2～0mm废硅砖2.1、粒度为200目废粘土砖粉1.6、粒度为200目废硅砖粉1.4、粒度为200目粘土粉1.2和粒度为200目叶蜡石粉0.8。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例13
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.5、粒度为2～0mm废硅砖2.6、粒度为200目废粘土砖粉1.8、粒度为200目废硅砖粉1.2、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.6和粒度为200目叶蜡石粉0.3。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例14
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2.8、粒度为2～0mm废硅砖2.3、粒度为200目废粘土砖粉1.9、粒度为200目废硅砖粉1.8、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.8和粒度为200目叶蜡石粉0.9。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例15
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.8、粒度为2～0mm废硅砖3.6、粒度为200目废粘土砖粉1.7、粒度为200目废硅砖粉1.8、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.6和粒度为200目叶蜡石粉0.3。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例16
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.4、粒度为2～0mm废硅砖2.2、粒度为200目废粘土砖粉1.3、粒度为200目废硅砖粉1.6、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.2和粒度为200目叶蜡石粉0.7。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例17
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷3.9、粒度为2～0mm废硅砖2.2、粒度为200目废粘土砖粉1.2、粒度为200目废硅砖粉1.8、粒度为200目萤石粉0.2、粒度为200目粘土粉1.2和粒度为200目叶蜡石粉0.6。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
实施例18
一种水泥窑用耐碱砖，以重量份计，其制备原料如下：粒度为4～0mm的废电瓷2.4、粒度为2～0mm废硅砖2.6、粒度为200目废粘土砖粉1.2、粒度为200目废硅砖粉1.8、粒度为200目萤石粉0.1、粒度为200目粘土粉1.8和粒度为200目叶蜡石粉0.2。
本实施例的制备方法与实施例2相同。
本发明实施例2~18制备成的产品的中Al2O3 的含量25-35%，Fe2O的含量≤2.0%；显气孔率≤20%，体积密度2.15-2.3g/cm3，常温耐压强度≥40Mpa，热震稳定性（1100℃，水冷）≥10次，耐碱性可以达到一级。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。