專利名稱:煤矸石燒結(jié)磚方法
煤矸石燒結(jié)磚方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)磚方法,尤其涉及一種煤矸石燒結(jié)磚方法。
背景技術(shù):
我國每年排放的大量低熱值煤矸石即熱值小于600千卡/kg的煤矸石大多沒有利用,隨意堆放占用土地,不僅污染環(huán)境,而且造成資源浪費(fèi)。而城市污水處理廠在處理生活和工業(yè)廢水過程中,會產(chǎn)生大量的污泥,其含水率高,重金屬含量高,微生物、病原體比較多且惡臭導(dǎo)致其處置成本高,資源化而又不產(chǎn)生二次污染途徑窄。如何妥善處理低熱值煤矸石和污泥,實(shí)現(xiàn)其資源化利用,而不污染環(huán)境,是我們急需解決的難題。低熱值煤矸石不添加燃料不添加黏土燒結(jié)磚技術(shù)目前市場上還未見報(bào)道,因?yàn)榈蜔嶂得喉肥瘑为?dú)燒結(jié)磚會出現(xiàn)燒結(jié)不充分,燒結(jié)磚顏色淺黃及泛白問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種煤矸石燒結(jié)磚方法,利用低熱值煤矸石與污泥燒結(jié)磚,變廢為寶,實(shí)現(xiàn)了低熱值煤矸石與污泥的資源化利用,減少了環(huán)境污染。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的一種煤矸石燒結(jié)磚方法,其操作步驟如下A、將低熱值煤矸石進(jìn)行破碎成煤矸石粉碎物,煤矸石粉碎物中粒徑為60-70目的細(xì)粉占50%以上,其余的粒徑為3. 5毫米以下;B、將污泥進(jìn)行干化至含水量為15% 20%,再將干化后的污泥破碎成粒徑為3. 5 毫米以下的污泥粉料;C、將步驟A制得的煤矸石粉碎物、步驟B制得的污泥粉料按重量配比煤矸石粉碎物污泥粉料=85% 90% 10% 15%混合均勻,得到混合物,然后往混合物中加水并攪拌均勻以獲得磚坯原料,其中,加入的水量與磚坯原料的重量配比為水磚坯原料= 5% 10% I ;D、磚坯原料經(jīng)液壓機(jī)以液壓擠出成型方式壓制成磚坯,其中,擠出壓力為14 16MPa ;E、將磚坯送入干燥室進(jìn)行干燥至磚坯的含水量為5% 8%,然后送入隧道窯進(jìn)行燒結(jié),即得產(chǎn)品,所述燒結(jié)溫度為950°C 1050°C,燒結(jié)時(shí)間為24h 30h。進(jìn)一步地,所述步驟B中將污泥進(jìn)行干化至含水量為15% 20%是利用雙軸槳葉干燥機(jī)和隧道窯熱煙氣余熱相結(jié)合對污泥進(jìn)行干化,具體地先將污泥置于雙軸槳葉干燥機(jī)中20min-30min,所述雙軸槳葉干燥機(jī)的溫度為150°C _180°C,再將污泥送入通有熱煙氣的干燥室內(nèi)放置20min-30min后,即獲含水量為15% 20%的污泥。進(jìn)一步地,所述步驟E中將磚還干燥至磚還的含水量為5% 8%,具體操作方法為將磚坯送入隧道式干燥室內(nèi)干燥6-10h,即獲含水量為5% -8%的磚坯。本發(fā)明的有益效果在于將水、經(jīng)過破碎的低熱值煤矸石、將經(jīng)過干化和破碎的污泥按一定比例混合均勻成磚坯原料,將磚坯原料依次進(jìn)行壓制、碼燒即得產(chǎn)品磚。本發(fā)明利用低熱值煤矸石與污泥燒結(jié)磚,變廢為寶,實(shí)現(xiàn)了低熱值煤矸石與污泥的資源化利用,減少了環(huán)境污染;本發(fā)明工藝簡單、成本低,生產(chǎn)的產(chǎn)品外觀良好、強(qiáng)度高。
具體實(shí)施方式I、一種煤矸石燒結(jié)方法,其特征在于其操作方法如下A、將低熱值煤矸石(即熱值小于600千卡/kg煤矸石)進(jìn)行破碎成煤矸石粉碎物,煤矸石粉碎物中粒徑為60-70目的細(xì)粉占50%以上,其余的粒徑為3. 5毫米以下,因?yàn)槿裘喉肥鬯槲锪教?,物料過粗,則粉碎物可塑性差,不易成型,還會使模具磨損大,同時(shí)可能造成磚坯內(nèi)部可燃物質(zhì)不能充分燃燒,影響磚的質(zhì)量如磚的抗凍性能就較差。B、將污泥進(jìn)行干化至含水量為15% 20%,再將干化后的污泥破碎成粒徑為3. 5 毫米以下的污泥粉料;其中,將污泥進(jìn)行干化至含水量為15% 20%是利用雙軸槳葉干燥機(jī)和隧道窯熱煙氣余熱相結(jié)合對污泥進(jìn)行干化,具體地先將污泥置于雙軸槳葉干燥機(jī)中 20min-30min,所述雙軸槳葉干燥機(jī)的溫度為150°C 180°C,再將污泥送入通有熱煙氣的干燥室內(nèi)放置20min 30min后,即獲含水量為15% 20%的污泥。C、將步驟A制得的煤矸石粉碎物、步驟B制得的污泥粉料按重量配比煤矸石粉碎物污泥粉料=85% 90% 10% 15%混合均勻,得到混合物,然后往混合物中加水并攪拌均勻以獲得磚坯原料,其中,加入的水量與磚坯原料的重量配比為水磚坯原料= 5% 10% I ;上述各成分配比的設(shè)計(jì)可使得磚坯原料中的二氧化硅含量保持在50% 70%,氧化鋁保持在15% 20%,氧化鐵2% 8%,磚坯原料的塑性指數(shù)控制在7 15之間,其目的是讓磚坯原料在燒結(jié)反應(yīng)過程更充分,使磚的物理性能指標(biāo)更優(yōu)。D、磚坯原料經(jīng)液壓機(jī)以液壓擠出成型方式壓制成磚坯,其中,擠出壓力為14 16Mpa,該擠出壓力的設(shè)置可使磚坯更加密實(shí),以便于燒結(jié),提高磚的強(qiáng)度。E、將磚坯送入干燥室進(jìn)行干燥至磚坯的含水量為5% 8%,然后送入隧道窯進(jìn)行燒結(jié),即得產(chǎn)品,所述燒結(jié)溫度為950°C 1050°C,燒結(jié)時(shí)間為24h 30h。其中,將磚坯干燥至磚坯的含水量為5% 8%的具體操作方法為將磚坯送入隧道式干燥室內(nèi)干燥 6-10h,即獲含水量為5% -8 %的磚坯。實(shí)施例一I、一種煤矸石燒結(jié)方法,其操作方法如下A、將低熱值煤矸石進(jìn)行破碎成煤矸石粉碎物,煤矸石粉碎物中粒徑為60目的細(xì)粉占50 %,其余的粒徑為4毫米。B、利用雙軸槳葉干燥機(jī)和隧道窯熱煙氣余熱相結(jié)合對污泥進(jìn)行干化,即先將污泥置于雙軸槳葉干燥機(jī)中20min,所述雙軸槳葉干燥機(jī)的溫度為150°C,再將污泥送入通有熱煙氣的干燥室內(nèi)放置20min后,污泥的含水率就達(dá)到15%。C、將步驟A制得的煤矸石粉碎物、步驟B制得的污泥粉料按重量配比煤矸石粉碎物污泥粉料=85% 10%混合均勻,得到混合物,然后往混合物中加水并攪拌均勻以獲得磚坯原料,其中,加入的水量與磚坯原料的重量配比為水磚坯原料=5% I。D、磚坯原料經(jīng)型號為HF-1100C的液壓機(jī)以液壓擠出成型方式壓制成磚坯,其中, 擠出壓力為14MPa。
E、將磚坯送入隧道式干燥室進(jìn)行干燥6h,其含水率就達(dá)到8 %,然后送入隧道窯進(jìn)行燒結(jié),即得產(chǎn)品,所述燒結(jié)溫度為950°C,燒結(jié)時(shí)間為24h。實(shí)施例二I、一種煤矸石燒結(jié)方法,其操作方法如下A、將低熱值煤矸石進(jìn)行破碎成煤矸石粉碎物,煤矸石粉碎物中粒徑為70目的細(xì)粉占90%,其余的粒徑為5毫米。B、利用雙軸槳葉干燥機(jī)和隧道窯熱煙氣余熱相結(jié)合對污泥進(jìn)行干化,即先將污泥置于雙軸槳葉干燥機(jī)中30min,所述雙軸槳葉干燥機(jī)的溫度為180°C,再將污泥送入通有熱煙氣的干燥室內(nèi)放置30min后,污泥的含水率就達(dá)到20%。C、將步驟A制得的煤矸石粉碎物、步驟B制得的污泥粉料按重量配比煤矸石粉碎物污泥粉料=90% 15%混合均勻,得到混合物,然后往混合物中加水并攪拌均勻以獲得磚坯原料,其中,加入的水量與磚坯原料的重量配比為水磚坯原料=10% I。D、磚坯原料經(jīng)型號為HF-1100C的液壓機(jī)以液壓擠出成型方式壓制成磚坯,其中, 擠出壓力為16MPa。E、將磚坯送入隧道式干燥室進(jìn)行干燥10h,其含水率就達(dá)到5 %,然后送入隧道窯進(jìn)行燒結(jié),即得產(chǎn)品,所述燒結(jié)溫度為1050°C,燒結(jié)時(shí)間為30h。實(shí)施例三I、一種煤矸石燒結(jié)方法,其操作方法如下A、將低熱值煤矸石進(jìn)行破碎成煤矸石粉碎物,煤矸石粉碎物中粒徑為65目的細(xì)粉占70%以上,其余的粒徑為3. 8毫米。B、利用雙軸槳葉干燥機(jī)和隧道窯熱煙氣余熱相結(jié)合對污泥進(jìn)行干化,即先將污泥置于雙軸槳葉干燥機(jī)中26min,所述雙軸槳葉干燥機(jī)的溫度為170°C,再將污泥送入通有熱煙氣的干燥室內(nèi)放置25min后,污泥的含水率就達(dá)到18%。C、將步驟A制得的煤矸石粉碎物、步驟B制得的污泥粉料按重量配比煤矸石粉碎物污泥粉料=87% 13%混合均勻,得到混合物,然后往混合物中加水并攪拌均勻以獲得磚坯原料,其中,加入的水量與磚坯原料的重量配比為水磚坯原料=7% I。D、磚坯原料經(jīng)型號為HF-1100C的液壓機(jī)以液壓擠出成型方式壓制成磚坯,其中, 擠出壓力為15MPa。E、將磚坯送入隧道式干燥室進(jìn)行干燥8h,其含水率就達(dá)到7%,然后送入隧道窯進(jìn)行燒結(jié),即得產(chǎn)品,所述燒結(jié)溫度為1000°c,燒結(jié)時(shí)間為27h。本發(fā)明利用低熱值煤矸石與污泥燒結(jié)磚,變廢為寶,實(shí)現(xiàn)了低熱值煤矸石與污泥的資源化利用,減少了環(huán)境污染。本發(fā)明工藝簡單、成本低,生產(chǎn)的產(chǎn)品外觀良好、強(qiáng)度高, 生產(chǎn)的空心磚強(qiáng)度為10 15MPa,達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)GB 13544-2000中規(guī)定的燒結(jié)多孔磚的強(qiáng)度10 15MPa ;生產(chǎn)的實(shí)心磚強(qiáng)度為20 25MPa,亦達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5101-1998《燒結(jié)普通磚》中的實(shí)心磚強(qiáng)度20-25MPa。
權(quán)利要求
1.一種煤矸石燒結(jié)磚方法,其特征在于其操作步驟如下A、將低熱值煤矸石進(jìn)行破碎成煤矸石粉碎物,煤矸石粉碎物中粒徑為60-70目的細(xì)粉占50%以上,其余的粒徑為3. 5毫米以下;B、將污泥進(jìn)行干化至含水量為15% 20%,再將干化后的污泥破碎成粒徑為3.5毫米以下的污泥粉料;C、將步驟A制得的煤矸石粉碎物、步驟B制得的污泥粉料按重量配比煤矸石粉碎物 污泥粉料=85% 90% 10% 15%混合均勻,得到混合物,然后往混合物中加水并攪拌均勻以獲得磚坯原料,其中,加入的水量與磚坯原料的重量配比為水磚坯原料=5% 10% I ;D、磚坯原料經(jīng)液壓機(jī)以液壓擠出成型方式壓制成磚坯,其中,擠出壓力為14 16MPa;E、將磚坯送入干燥室進(jìn)行干燥至磚坯的含水量為5% 8%,然后送入隧道窯進(jìn)行燒結(jié),即得產(chǎn)品,所述燒結(jié)溫度為950°C 1050°C,燒結(jié)時(shí)間為24h 30h。
2.如權(quán)利要求I所述的煤矸石燒結(jié)磚方法,其特征在于所述步驟B中將污泥進(jìn)行干化至含水量為15% 20%是利用雙軸槳葉干燥機(jī)和隧道窯熱煙氣余熱相結(jié)合對污泥進(jìn)行干化,具體地先將污泥置于雙軸槳葉干燥機(jī)中20min-30min,所述雙軸槳葉干燥機(jī)的溫度為150°C _180°C,再將污泥送入通有熱煙氣的干燥室內(nèi)放置20min-30min后,即獲含水量為 15 % 20 %的污泥。
3.如權(quán)利要求I所述的煤矸石燒結(jié)磚方法,其特征在于所述步驟E中將磚坯干燥至磚坯的含水量為5% 8%的具體操作方法為將磚坯送入隧道式干燥室內(nèi)干燥6-10h,即獲含水量為5% -8 %的磚坯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煤矸石燒結(jié)磚方法。本發(fā)明將水、經(jīng)過破碎的低熱值煤矸石、將經(jīng)過干化和破碎的污泥按一定比例混合均勻成磚坯原料,將磚坯原料依次進(jìn)行壓制、碼燒即得產(chǎn)品磚。本發(fā)明利用低熱值煤矸石與污泥燒結(jié)磚,變廢為寶,實(shí)現(xiàn)了低熱值煤矸石與污泥的資源化利用,減少了環(huán)境污染;本發(fā)明工藝簡單、成本低,生產(chǎn)的產(chǎn)品外觀良好、強(qiáng)度高。
文檔編號C04B32/00GK102603266SQ201210063278
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者劉心中, 程敏珍, 翁仁貴 申請人:福建工程學(xué)院