專利名稱：磷石膏燒結(jié)磚、其生產(chǎn)方法以及專用攪拌設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用磷石膏生產(chǎn)的新型建筑用燒結(jié)磚，本發(fā)明還涉及該磷石膏燒結(jié)磚的生產(chǎn)方法及該方法專用的攪拌設(shè)備。
目前建筑用的粘土磚耗用大量本來就有限的耕地，每塊磚需粘土3.1公斤，一個(gè)年產(chǎn)3000萬塊的磚廠，年耗用耕地12-15畝，為保護(hù)有限的耕地資源，國家已明令禁止生產(chǎn)粘土磚。工業(yè)副產(chǎn)石膏——磷石膏是濕法磷酸生產(chǎn)過程中排出的粉狀固體廢棄物，隨著我國近年來磷化工產(chǎn)品的日趨增長，磷石膏的年排放量已達(dá)1000萬噸左右，隨著我國高濃度磷復(fù)肥工業(yè)的發(fā)展，磷石膏的年排放量將大幅度增加，預(yù)計(jì)2001年將達(dá)到1700萬噸/年。這些工業(yè)廢渣長期堆放不但造成土地資源的浪費(fèi)，而且既污染了空氣，又污染了地下水源，給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成相當(dāng)大的危害。
近幾年來，針對粘土磚及磷石膏的問題，磷石膏燒結(jié)磚的研究取得很大進(jìn)展。貴州工業(yè)大學(xué)專利說明書97103894公開了這樣一種磷石膏燒結(jié)磚，其原料配比中，磷渣(黃磷生產(chǎn)的廢磷渣)為35％-45％，粘土或頁巖40％-60％，內(nèi)燃料8％-20％。該專利存在磷渣所占比例較小，粘土或頁巖耗用量較大的問題。
四川專利說明書98111863也公開了一種廢磷渣燒結(jié)節(jié)能磚，其原料以廢磷渣為主料、頁巖或黃石沙和煤矸石中的二種混合物為輔料混合而成。該專利存在生產(chǎn)過程中需發(fā)水，晾坯時(shí)間長、工藝較復(fù)雜的問題。
目前利用磷石膏為主料生產(chǎn)燒結(jié)磚的工藝與粘土磚類似，其關(guān)鍵技術(shù)在于磷石膏與輔料的混合上，如果混合不均勻，會(huì)導(dǎo)致燒出的磚表面不光潔，且容易爆裂，達(dá)不到產(chǎn)品要求。利用磷石膏制磚的現(xiàn)有工藝(專利98111863)由采料、進(jìn)料、攪拌、發(fā)水、對滾、切坯、裝窖、焙燒、出窖、成品分級共十三道工序完成，為了保證磷石膏與輔料混合均勻，采用了二次攪拌，且加上發(fā)水工序，生產(chǎn)環(huán)節(jié)較多，動(dòng)力消耗量大，發(fā)水過程中加入的大量水分增加了晾坯時(shí)間與焙燒時(shí)間，增加能耗。
本發(fā)明的目的是在上述磷石膏燒結(jié)磚基礎(chǔ)上提供一種更符合生產(chǎn)實(shí)際的磷石膏燒結(jié)磚；為此，本發(fā)明還提供了一種生產(chǎn)工藝簡單、成本更低、適于現(xiàn)有粘土燒結(jié)磚生產(chǎn)線轉(zhuǎn)產(chǎn)的制造上述燒結(jié)磚的方法及專用攪拌設(shè)備。
本發(fā)明實(shí)施方案為原料以磷石膏為主料，以粘土、頁巖或黃矸石為輔料。以煤、煤渣或粉煤灰中的一種或兩種混合為內(nèi)燃料。
所述原料配比按重量百分比計(jì)磷石膏占45-70％，粘土或頁巖或黃矸石中的一種或兩種占30-55％，內(nèi)燃料占0-8％。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法生產(chǎn)工藝為備料、進(jìn)料、攪拌、對滾、切坯、成型、晾坯、收坯、裝窯、出窯、成品十道工藝完成。其特征是對主料、輔料進(jìn)行一次高分散攪拌，使主料、輔料分散均勻，省去發(fā)水工序，不必進(jìn)行第二次攪拌，一次攪拌后直接進(jìn)入對滾工序。焙燒溫度為700-800℃，焙燒時(shí)間為36-48小時(shí)/窯。
用磷石膏生產(chǎn)燒結(jié)磚的過程中，磷石膏與輔料的混合是生產(chǎn)中的一個(gè)關(guān)鍵，如果混合均勻，固體粒度小，不但可以增加磷石膏在原料中所占的比例，且生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量也能提高，如果混合不均勻，則生產(chǎn)的產(chǎn)品會(huì)出現(xiàn)開裂、強(qiáng)度底、不規(guī)整等問題，導(dǎo)致產(chǎn)品大量不合格。
為使磷石膏與輔料混合均勻，上述生產(chǎn)工藝采用本發(fā)明公開的專用攪拌設(shè)備。該攪拌設(shè)備主要包括殼體(2)、底座(3)、電機(jī)(8)、傳動(dòng)裝置及攪拌五個(gè)部分。其特征部分為將生產(chǎn)中翻耕土地用的犁刀作為攪拌槳。
殼體(2)材料采用普通碳鋼，上部為進(jìn)料口(6)下部為出料口(1)，分別位于殼體兩端。
傳動(dòng)裝置采用皮帶(4)傳動(dòng)方式，并通過皮帶輪(5)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
設(shè)備采用臥式攪拌方式，物料在設(shè)備內(nèi)被打散混合，且由于攪拌槳有一定輸送能力，使物料在設(shè)備內(nèi)粉碎混合同時(shí)。由進(jìn)料口(6)向出料口(1)流出。
攪拌軸由無縫鋼管制造，攪拌槳采用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中翻耕土地所用的犁刀(7)，從而保證了該設(shè)備原料來源廣泛，加工方便，價(jià)格低廉。
設(shè)計(jì)攪拌轉(zhuǎn)速300-1000轉(zhuǎn)/分鐘，可根據(jù)物料狀況及產(chǎn)量設(shè)計(jì)合適轉(zhuǎn)速。
經(jīng)攪拌后物料粒度小于5毫米，其中70％小于2毫米。
該攪拌設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖給出。


圖1是根據(jù)本發(fā)明提出的專用攪拌設(shè)備的正視圖。
圖2是圖1所示攪拌設(shè)備的俯視圖。
圖3是圖2所示攪拌沿A-A線的剖視圖。
下面詳述本發(fā)明的實(shí)施例(所述原料配比按重量百分比計(jì))試驗(yàn)(一)磷石膏占60％，粘土占35％，粉煤灰占5％，攪拌機(jī)采用直徑89毫米無縫鋼管作為攪拌軸(9)，攪拌軸(9)長1米，上面分布40片犁刀(7)，犁刀(7)在攪拌軸(9)上徑向均布4個(gè)，軸向間距10厘米，且軸向相鄰犁刀(7)錯(cuò)開45度。攪拌轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分鐘。焙燒溫度為700-800℃，焙燒時(shí)間為40小時(shí)。
試驗(yàn)(二)磷石膏占(干基)59％，粘土占40％，粉煤灰占1％。采用上例攪拌機(jī)，攪拌轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分鐘。焙燒溫度為700-800℃，焙燒時(shí)間為40小時(shí)。
權(quán)利要求
1.一種磷石膏燒結(jié)磚，其技術(shù)特征在于原料配比中，磷石膏、粘土、頁巖或黃矸石與內(nèi)燃料的重量百分比為磷石膏45-65％粘土、頁巖或黃矸石35-55％內(nèi)燃煤0-8％
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷石膏燒結(jié)磚，其技術(shù)特征在于所用原料為磷石膏、粘土、粉煤灰，其用量的重量百分比為磷石膏60％粘土35％粉煤灰5％
3.如權(quán)利要求1所述的磷石膏燒結(jié)磚的生產(chǎn)方法，其生產(chǎn)工藝包括備料、進(jìn)料、攪拌、對滾、切坯、成形、晾坯、收坯、裝窖、出窖、成品十道工序完成，其特征在于磷石膏與輔料的混合采用一次攪拌，無發(fā)水工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的磷石膏生產(chǎn)方法，其特征在于攪拌采用犁式攪拌機(jī)。
5.一種將磷石膏和其它固體粉碎、混合的臥式攪拌設(shè)備，其特征是采用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中翻耕土地所用的犁刀(7)作為攪拌槳。
6.如權(quán)利要求5所述的犁刀(7)應(yīng)均布在攪拌軸(9)上，根據(jù)不同的物料及產(chǎn)量要求可采用不同型號的犁刀(7)和相應(yīng)攪拌軸(9)。
7.如權(quán)利要求5所述的犁刀(7)，在攪拌軸(9)上徑向均勻分布為3-5個(gè)。犁刀(7)在攪拌軸(9)上軸向也應(yīng)均布，間距5-15厘米，且在軸向上，相鄰犁刀(7)應(yīng)錯(cuò)開分布，以保證攪拌效果。
8.如權(quán)利要求5所述的犁刀(7)，其頂端與攪拌設(shè)備內(nèi)壁間距1-10厘米。
9.如權(quán)利要求5所述攪拌設(shè)備，其攪拌軸(9)長度1-2.5米，進(jìn)料口(6)和出料口(1)分別位于設(shè)備兩端，且進(jìn)料口(6)在上，出料口(1)在下。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種磷石膏燒結(jié)磚及其生產(chǎn)方法,本發(fā)明提供的磷石膏燒結(jié)磚以磷石膏為主料,以粘土、黃矸石為粘結(jié)料,以煤、煤渣或粉煤灰為內(nèi)燃料或不用內(nèi)燃料組合而成。該生產(chǎn)方法具有流程短、設(shè)備少、能耗低、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn),本發(fā)明還公開了一種為滿足該生產(chǎn)工藝的專用攪拌設(shè)備。
文檔編號C04B33/13GK1326906SQ0110787
公開日2001年12月19日 申請日期2001年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月8日
發(fā)明者李繼進(jìn), 李秉政, 劉衛(wèi)平, 吳宇雄, 王文剛, 卞會(huì)濤, 樊秋娟, 付見英 申請人:山東紅日化工股份有限公司