本發(fā)明涉及建材加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種燒結(jié)磚制備工藝及其裝置。

背景技術(shù)：

燒結(jié)磚是以粘土、頁(yè)巖、煤矸石、粉煤灰等為主要原料，經(jīng)焙燒而成的直角六面體塊材。由于燒結(jié)磚制作簡(jiǎn)單、使用方便、強(qiáng)度和耐久性能好，目前世界上大部分國(guó)家都以燒結(jié)磚作為最主要的墻體材料。在中國(guó)，燒結(jié)磚占?jí)w材料的85％。但傳統(tǒng)以粘土為原料的普通燒結(jié)磚存在尺寸小、自重大、生產(chǎn)能耗高且侵占耕地量大的缺點(diǎn)，我國(guó)規(guī)定到2010年底，所有城市禁止使用實(shí)心粘土磚，同時(shí)推進(jìn)墻體材料改革，發(fā)展建筑節(jié)能材料。由于制備燒結(jié)磚的原料并非只粘土一種，只要制磚原料與粘土具有相同的化學(xué)成分(粘土的化學(xué)成分主要是SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和少量的MgO、K2O、Na2O)、礦物成分，并達(dá)到一定塑性和熱能要求(普通燒結(jié)磚主要通過(guò)煤燃燒產(chǎn)生的熱量使粘土發(fā)生高溫物理化學(xué)反應(yīng)，燒結(jié)磚耗能1672～1980kJ/kg)，就能通過(guò)適當(dāng)?shù)墓に嚿a(chǎn)出符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的燒結(jié)磚。

目前，一般干法生產(chǎn)燒結(jié)磚，其干法生產(chǎn)工藝流程如下：原料混合-粉碎-壓制成型-烘干-燒結(jié)-分揀-打包。干法生產(chǎn)燒結(jié)磚雖然流程簡(jiǎn)單，但是，干法生產(chǎn)出的燒結(jié)磚存在以下問(wèn)題：首先，干法生產(chǎn)的燒結(jié)磚石爆現(xiàn)象，所述石爆現(xiàn)象是指。。。。。

其次，干法生產(chǎn)出的燒結(jié)磚會(huì)出現(xiàn)返堿現(xiàn)象，所述返堿現(xiàn)象是指燒結(jié)磚遇水后燒結(jié)磚表面會(huì)出現(xiàn)白斑，其主要原因是由于燒結(jié)磚中含有石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)，這些物質(zhì)遇水后會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而生成白色的碳酸鈣、硫酸鈣等物質(zhì)，從而使燒結(jié)磚表面出現(xiàn)白斑，而且會(huì)影響燒結(jié)磚的表面質(zhì)量，使其光潔度和平整度受到較大影響，導(dǎo)致燒結(jié)磚的外觀質(zhì)量變差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種既可以避免燒結(jié)磚出現(xiàn)石爆和返堿現(xiàn)象又可以提高燒結(jié)磚外觀質(zhì)量的燒結(jié)磚制備工藝。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：該燒結(jié)磚制備工藝，包括以下步驟：

A、按重量計(jì)，取長(zhǎng)石5-10份，紅泥20-40份，頁(yè)巖20-40份，錳粉20-40份，碳酸鋇0.2-0.4份，氯化鋇0.1-0.3份，并將其混合得到混合物料；

B、將混合物料投入到球磨設(shè)備中并向球磨設(shè)備中加入一定量的水，然后進(jìn)行球磨處理得到泥漿，向球磨設(shè)備中加入的水的重量為混合物料重量的20％-25％；

C、將得到的泥漿在溫度為680℃-700℃的環(huán)境下進(jìn)行干燥處理，得到含水量為6％-8％的粉狀物料；

D、將得到的粉狀物料經(jīng)過(guò)壓制成型得到濕磚坯；

E、將濕磚坯在溫度為160℃-200℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干處理，得到含水量為0.4％-0.6％的干磚坯；

F、將干磚坯在溫度為1050℃-1150℃的溫度下進(jìn)行燒結(jié)處理后得到燒結(jié)磚。

進(jìn)一步的是，在步驟A中，長(zhǎng)石8.5份，紅泥30份，頁(yè)巖31份，錳粉30份，碳酸鋇0.3份，氯化鋇0.2份。

進(jìn)一步的是，在步驟B中，向球磨設(shè)備中加入的水的重量為混合物料重量的23％。

進(jìn)一步的是，在步驟C中，將得到的泥漿在溫度為690℃的環(huán)境下進(jìn)行干燥處理，并粉碎得到的粉狀物料含水量為7％。

進(jìn)一步的是，在步驟D中，在壓制成型過(guò)程中，濕磚坯單位面積受到的擠壓力為36kg/cm²。

進(jìn)一步的是，在步驟E中，將濕磚坯在溫度為180℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干處理，得到的干磚坯含水量為0.5％。

進(jìn)一步的是，在步驟F中，將干磚坯在溫度為1100℃的溫度下進(jìn)行燒結(jié)處理后得到燒結(jié)磚。

本發(fā)明還提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)上述燒結(jié)磚制備工藝的裝置，該燒結(jié)磚制備裝置，包括破碎機(jī)、球磨機(jī)、干燥設(shè)備、壓制成型裝置、烘干裝置、燒結(jié)設(shè)備，所述破碎機(jī)的出料口與球磨機(jī)的進(jìn)料口通過(guò)導(dǎo)料裝置相連，所述導(dǎo)料裝置包括控制器、套筒、環(huán)形托板，所述套筒的上端外表面沿其周向方向設(shè)置有環(huán)狀凸起，所述套筒的外徑小于環(huán)形托板的內(nèi)徑，所述環(huán)狀凸起的外徑大于環(huán)形托板的內(nèi)徑且小于環(huán)形托板的外徑，所述環(huán)形托板套設(shè)在套筒上，所述環(huán)狀凸起的下表面設(shè)置有環(huán)狀的稱(chēng)重傳感器，所述稱(chēng)重傳感器與控制器信號(hào)連接，所述套筒的下端與球磨機(jī)的進(jìn)料口連通，所述套筒的下端設(shè)置有第一電磁開(kāi)關(guān)，所述第一電磁開(kāi)關(guān)與控制器信號(hào)連接，所述套筒的上方設(shè)置有螺旋送料裝置，所述螺旋送料裝置包括送料管，所述送料管的左端與破碎機(jī)的出料口相連通，所述送料管的右端與套筒的上端口相連通，所述送料管內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有螺旋板，所述轉(zhuǎn)軸的左端設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)與控制器信號(hào)連接，所述球磨機(jī)上連接有進(jìn)水管，所述進(jìn)水管上設(shè)置有第二電磁開(kāi)關(guān)和水流量計(jì)，所述第二電磁開(kāi)關(guān)與水流量計(jì)分別于控制器信號(hào)連接，所述球磨機(jī)的出料口與干燥設(shè)備的進(jìn)料口通過(guò)導(dǎo)料管相連，所述干燥設(shè)備的出料口與壓制成型裝置的進(jìn)料口通過(guò)上料管連通，所述壓制成型裝置的出料口與烘干裝置的進(jìn)料口之間通過(guò)輸送帶相連接，所述烘干裝置的出料口與輥道窯的入口通過(guò)輥道相連接。

本發(fā)明的有益效果是：該燒結(jié)磚制備工藝先按照如下重量份選取長(zhǎng)石5-10份，紅泥20-40份，頁(yè)巖20-40份，錳粉20-40份，碳酸鋇0.2-0.4份，氯化鋇0.1-0.3份，并將其混合得到混合物料；接著將混合物料投入到球磨設(shè)備中并向球磨設(shè)備中加入一定量的水，然后進(jìn)行球磨處理得到泥漿，向球磨設(shè)備中加入的水中的重量為混合物料重量的20％-25％；將得到的泥漿在溫度為680℃-700℃的環(huán)境下進(jìn)行干燥處理，得到含水量為6％-8％的粉狀物料；將得到的粉狀物料經(jīng)過(guò)壓制成型得到濕磚坯；再將濕磚坯在溫度為160℃-200℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干處理，得到含水量為0.4％-0.6％的干磚坯；最后將干磚坯在溫度為1050℃-1150℃的溫度下進(jìn)行燒結(jié)處理后得到燒結(jié)磚，該燒結(jié)工藝通過(guò)將混合物料投入到球磨設(shè)備中并向球磨設(shè)備中加入一定量的水，然后進(jìn)行球磨處理，使得混合物料在研磨過(guò)程中充分與水接觸，并使得混合物料中含有的石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)充分與水反應(yīng)生成性能穩(wěn)定的化合物，這樣便可以使得最后生產(chǎn)出的燒結(jié)磚遇水也不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也就徹底避免了返堿和石爆現(xiàn)象的發(fā)生，可以使燒結(jié)磚保持出廠時(shí)的狀態(tài)，同時(shí)，燒結(jié)磚的表面非常平整、光潔度較好，整個(gè)燒結(jié)磚的外觀質(zhì)量較好，還具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述燒結(jié)磚制備裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所述燒結(jié)磚制備裝置的另一部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明所述導(dǎo)料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明：破碎機(jī)1、球磨機(jī)2、干燥設(shè)備3、壓制成型裝置4、烘干裝置5、燒結(jié)設(shè)備6、上料管7、輸送帶8、輥道9、導(dǎo)料裝置10、控制器101、套筒102、環(huán)形托板103、環(huán)狀凸起104、稱(chēng)重傳感器105、第一電磁開(kāi)關(guān)106、螺旋送料裝107、送料管1071、轉(zhuǎn)軸1072螺旋板1073、步進(jìn)電機(jī)1074、進(jìn)水管1075、第二電磁開(kāi)關(guān)1076、水流量計(jì)1077、導(dǎo)料管1078。

具體實(shí)施方式

該燒結(jié)磚制備工藝，包括以下步驟：

A、按重量計(jì)，取長(zhǎng)石5-10份，紅泥20-40份，頁(yè)巖20-40份，錳粉20-40份，碳酸鋇0.2-0.4份，氯化鋇0.1-0.3份，并將其混合得到混合物料；

B、將混合物料投入到球磨設(shè)備中并向球磨設(shè)備中加入一定量的水，然后進(jìn)行球磨處理得到泥漿，向球磨設(shè)備中加入的水的重量為混合物料重量的20％-25％；

C、將得到的泥漿在溫度為680℃-700℃的環(huán)境下進(jìn)行干燥處理，并粉碎得到含水量為6％-8％的粉狀物料；

D、將得到的粉狀物料經(jīng)過(guò)壓制成型得到濕磚坯；

E、將濕磚坯在溫度為160℃-200℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干處理，得到含水量為0.4％-0.6％的干磚坯；

F、將干磚坯在溫度為1050℃-1150℃的溫度下進(jìn)行燒結(jié)處理后得到燒結(jié)磚。

該燒結(jié)磚制備工藝先按照如下重量份選取長(zhǎng)石5-10份，紅泥20-40份，頁(yè)巖20-40份，錳粉20-40份，碳酸鋇0.2-0.4份，氯化鋇0.1-0.3份，并將其混合得到混合物料；接著將混合物料投入到球磨設(shè)備中并向球磨設(shè)備中加入一定量的水，然后進(jìn)行球磨處理得到泥漿，向球磨設(shè)備中加入的水中的重量為混合物料重量的20％-25％；將得到的泥漿在溫度為680℃-700℃的環(huán)境下進(jìn)行干燥處理，并粉碎得到含水量為6％-8％的粉狀物料；將得到的粉狀物料經(jīng)過(guò)壓制成型得到濕磚坯；再將濕磚坯在溫度為160℃-200℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干處理，得到含水量為0.4％-0.6％的干磚坯；最后將干磚坯在溫度為1050℃-1150℃的溫度下進(jìn)行燒結(jié)處理后得到燒結(jié)磚，該燒結(jié)工藝通過(guò)將混合物料投入到球磨設(shè)備中并向球磨設(shè)備中加入一定量的水，然后進(jìn)行球磨處理，使得混合物料在研磨過(guò)程中充分與水接觸，并使得混合物料中含有的石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)充分與水反應(yīng)生成性能穩(wěn)定的化合物，這樣便可以使得最后生產(chǎn)出的燒結(jié)磚遇水也不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也就徹底避免了返堿和石爆現(xiàn)象的發(fā)生，可以使燒結(jié)磚保持出廠時(shí)的狀態(tài)，同時(shí)，燒結(jié)磚的表面非常平整、光潔度較好，整個(gè)燒結(jié)磚的外觀質(zhì)量較好，還具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

在上述實(shí)施方式中，為了保證燒結(jié)磚具有足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，燒結(jié)磚的原料組分配比優(yōu)選以下比例，即長(zhǎng)石8.5份，紅泥30份，頁(yè)巖31份，錳粉30份，碳酸鋇0.3份，氯化鋇0.2份。由該配比制得的燒結(jié)磚結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，外觀質(zhì)量較好。

在將混合物料進(jìn)行球磨的過(guò)程中，加入的水的多少與燒結(jié)磚是否會(huì)發(fā)生返堿和石爆現(xiàn)象有直接的關(guān)系，如果加入的水過(guò)少，混合物料中含有的石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)不能充分與水反應(yīng)，導(dǎo)致有部分石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)殘留，這些殘留的物質(zhì)在燒結(jié)磚制成以后遇水還是會(huì)出現(xiàn)返堿和石爆現(xiàn)象，如果加入的水過(guò)多，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的干燥工序消耗更多的能源，造成不必要的浪費(fèi)，為了保證混合物料中含有的石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)能夠充分被反應(yīng)，同時(shí)，又不浪費(fèi)不必要的能源，在步驟B中，向球磨設(shè)備中加入的水的重量為混合物料重量的23％。

將泥漿進(jìn)行干燥處理是為了除去多余的水分，便于燒結(jié)磚的成型，泥漿的干燥溫度與干燥時(shí)間有直接的關(guān)系，作為優(yōu)選的，在步驟C中，將得到的泥漿在溫度為690℃的環(huán)境下進(jìn)行干燥處理，并粉碎得到的粉狀物料含水量為7％，粉狀物料的含水量與濕磚坯的成型質(zhì)量有直接影響，為了使?jié)翊u坯具有較好的成型質(zhì)量，粉狀物料的含水量控制在7％。

在步驟D中，在壓制成型過(guò)程中，濕磚坯單位面積受到的擠壓力大小于最后壓制成型的濕磚坯的密度和成型質(zhì)量有較大關(guān)系，為了保證濕磚坯具有足夠大的密度以保證最后生產(chǎn)出的燒結(jié)磚具有足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，同時(shí)也為了保證濕磚坯具有很好的成型質(zhì)量，濕磚坯的成型質(zhì)量越高，最后生產(chǎn)出的燒結(jié)磚外觀質(zhì)量就越好，表面就越平整，光潔度就越好，為了達(dá)到上述要求，本發(fā)明濕磚坯單位面積受到的擠壓力為36kg/cm²。

將濕磚坯進(jìn)行烘干處理是為了除去濕磚坯中多余的水分，進(jìn)而提高燒結(jié)處理工藝的質(zhì)量，在步驟E中，將濕磚坯在溫度為180℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干處理，干磚坯的含水量直接影響后續(xù)燒結(jié)效果，為了保證后續(xù)燒結(jié)處理的效果，經(jīng)過(guò)烘干處理后的干磚坯含水量為0.5％。

另外，為了保證燒結(jié)效果，在步驟F中，將干磚坯在溫度為1100℃的溫度下進(jìn)行燒結(jié)處理后得到燒結(jié)磚。

本發(fā)明還提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)上述燒結(jié)磚制備工藝的裝置，如圖1至3所示，該燒結(jié)磚制備裝置，包括破碎機(jī)1、球磨機(jī)2、干燥設(shè)備3、壓制成型裝置4、烘干裝置5、燒結(jié)設(shè)備6，所述破碎機(jī)1的出料口與球磨機(jī)2的進(jìn)料口通過(guò)導(dǎo)料裝置10相連，所述導(dǎo)料裝置10包括控制器101、套筒102、環(huán)形托板103，所述套筒102的上端外表面沿其周向方向設(shè)置有環(huán)狀凸起104，所述套筒102的外徑小于環(huán)形托板103的內(nèi)徑，所述環(huán)狀凸起104的外徑大于環(huán)形托板103的內(nèi)徑且小于環(huán)形托板103的外徑，所述環(huán)形托板103套設(shè)在套筒102上，所述環(huán)狀凸起104的下表面設(shè)置有環(huán)狀的稱(chēng)重傳感器105，所述稱(chēng)重傳感器105與控制器101信號(hào)連接，所述套筒102的下端與球磨機(jī)2的進(jìn)料口連通，所述套筒102的下端設(shè)置有第一電磁開(kāi)關(guān)106，所述第一電磁開(kāi)關(guān)106與控制器101信號(hào)連接，所述套筒102的上方設(shè)置有螺旋送料裝置107，所述螺旋送料裝置107包括送料管1071，所述送料管1071的左端與破碎機(jī)1的出料口相連通，所述送料管1071的右端與套筒102的上端口相連通，所述送料管1071內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸1072，所述轉(zhuǎn)軸1072上設(shè)置有螺旋板1073，所述轉(zhuǎn)軸1072的左端設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)1074，所述步進(jìn)電機(jī)1074與控制器101信號(hào)連接，所述球磨機(jī)2上連接有進(jìn)水管1075，所述進(jìn)水管1075上設(shè)置有第二電磁開(kāi)關(guān)1076和水流量計(jì)1077，所述第二電磁開(kāi)關(guān)1076與水流量計(jì)1077分別于控制器101信號(hào)連接，所述球磨機(jī)2的出料口與干燥設(shè)備3的進(jìn)料口通過(guò)導(dǎo)料管1078相連，所述干燥設(shè)備3的出料口與壓制成型裝置4的進(jìn)料口通過(guò)上料管7連通，所述壓制成型裝置4的出料口與烘干裝置5的進(jìn)料口之間通過(guò)輸送帶8相連接，所述烘干裝置5的出料口與輥道窯的入口通過(guò)輥道9相連接。該燒結(jié)磚制備裝置包括破碎機(jī)1、球磨機(jī)2、干燥設(shè)備3、壓制成型裝置4、烘干裝置5、燒結(jié)設(shè)備6，所述粉碎裝置的出料口與壓制成型裝置4進(jìn)料口通過(guò)上料管7相連接，所述壓制成型裝置4的出料口與烘干裝置5的進(jìn)料口之間通過(guò)輸送帶8相連接，所述烘干裝置5的出料口與輥道窯的入口通過(guò)輥道9相連接。該燒結(jié)磚制備裝置的工作過(guò)程如下所述:首先，將燒結(jié)磚原料投入到破碎機(jī)1中將體積較大的物料破碎成體積較小的物料，然后利用螺旋送料裝置107將破碎后的物料輸送到套筒102內(nèi)，稱(chēng)重傳感器105會(huì)實(shí)時(shí)稱(chēng)量套筒102內(nèi)物料的重量，當(dāng)套筒102內(nèi)的物料達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制器101發(fā)出控制信號(hào)使步進(jìn)電機(jī)1074停止工作，停止向套筒102內(nèi)輸送物料，同時(shí)打開(kāi)第一電磁開(kāi)關(guān)106，使得套筒102內(nèi)的物料落入球磨機(jī)2的內(nèi)，與此同時(shí)，控制器101發(fā)出控制信號(hào)使第二電磁開(kāi)關(guān)1076打開(kāi)，使水沿進(jìn)水管1075進(jìn)入球磨機(jī)2內(nèi)，水流量計(jì)1077實(shí)時(shí)檢測(cè)進(jìn)水管1075的水量，當(dāng)進(jìn)入球磨機(jī)2內(nèi)的水量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制器101發(fā)出控制信息使第二電磁開(kāi)關(guān)1076關(guān)閉，停止向球磨機(jī)2供水，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)稱(chēng)重送料的自動(dòng)供水，無(wú)需人工操作，物料和水按照預(yù)設(shè)的量都投入球磨機(jī)2后，啟動(dòng)球磨機(jī)2對(duì)其進(jìn)行研磨處理，接著進(jìn)行干燥、壓制成型、烘干、燒結(jié)處理得到燒結(jié)磚，由于在球磨時(shí)加入一定量的水，使得混合物料在研磨過(guò)程中充分與水接觸，并使得混合物料中含有的石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)充分與水反應(yīng)生成性能穩(wěn)定的化合物，這樣便可以使得最后生產(chǎn)出的燒結(jié)磚遇水也不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也就徹底避免了返堿和石爆現(xiàn)象的發(fā)生，可以使燒結(jié)磚保持出廠時(shí)的狀態(tài)，同時(shí)，燒結(jié)磚的表面非常平整、光潔度較好，整個(gè)燒結(jié)磚的外觀質(zhì)量較好，還具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。所述石爆現(xiàn)象是指。。。。。所述返堿現(xiàn)象是指燒結(jié)磚遇水后燒結(jié)磚表面會(huì)出現(xiàn)白斑，其主要原因是由于燒結(jié)磚中含有石灰石、硫化鈣、氧化鈣等物質(zhì)，這些物質(zhì)遇水后會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而生成白色的碳酸鈣、硫酸鈣等物質(zhì)，從而使燒結(jié)磚表面出現(xiàn)白斑。

為了提高破碎效率，所述破碎裝置優(yōu)選為顎式破碎機(jī)。為了提高磚坯的成型質(zhì)量，所述壓制成型裝置4為沖壓機(jī)。為了提高烘干效果和烘干效率，所述烘干裝置5優(yōu)選為烘干房。為了可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)干燥，所述干燥設(shè)備3優(yōu)選為輸送機(jī)式干燥機(jī)。