浏览次
岩石称为沉积岩，其SiO2含量较高，不适于植被生长，属荒山废石范畴。这种废石荒山在我国分布较广。我中心通过多年的研究试验，采用红砂岩，掺加建筑垃圾、生活垃圾和煤矸石，成功研制出系列建筑用砖。目前已申请两项国家专利，专利号为200610107940.6和200610012415.6。采用该技术，我们在山西省平遥县东庄芮伶墙体材料厂试制了近50万块空心砖和多孔砖。
1原料
1.1红砂岩
该砖采用的主要原料红砂岩是一种沉积岩，颜色多呈紫红色，有的呈灰绿色或灰色。其物理性质和化学成分见表1、表2。
表1红砂岩的物理性质
表2红砂岩的化学成分
加工工艺：红砂岩开采后多呈块状，具有一定的硬度，必须通过机械处理，使其达到工艺要求的细度。一般采用复合式破碎机或雷蒙磨粉机加工成粒径1.2mm以下的细粉即可使用。
1.2建筑垃圾
在红砂岩制砖原料中掺入适量的建筑垃圾，可调整红砂岩的塑性。因原建筑物的结构形式、墙体材料、内外装饰等不同，建筑垃圾的化学成分不尽相同。一般建筑垃圾的物理性质和化学成分见表3、表4。
表3建筑垃圾的物理性质
表4建筑垃圾的化学成分
加工工艺同红砂岩。
1.3生活垃圾
在红砂岩制砖原料中掺入适量的生活垃圾，可做部分内燃料。一般生活垃圾的物理构成和化学成分见表5、表6。
表5生活垃圾的物理构成
表6生活垃圾的化学成分
加工工艺：先将新鲜的生活垃圾进行好氧发酵处理，沤制发酵，高温腐烂。好氧发酵处理速度快，有机物彻底降解，春夏秋季一般需35d左右，冬季可适当延长时间。处理后的垃圾再进行磁选破碎，破碎后的物料粒径在1.2mm以下，可直接掺配在红砂岩中作为制砖原料。
1.4煤矸石
在红砂岩制砖原料中掺入适量的煤矸石，也可做内燃料，弥补生活垃圾内燃不足的问题。一般煤矸石的物理性质和化学成分见表7、表8。
表7煤矸石的物理性质
表8煤矸石的化学成分
加工工艺同建筑垃圾。
2原料配合比
以山西平遥的红砂岩、建筑垃圾、生活垃圾和煤矸石为原料。配合比为：红砂岩石：建筑垃圾：生活垃圾：煤矸石=86：5：5：4将以上各种原料根据配合比掺在配料皮带上进行复合破碎(见图1)，使其进一步匀化。要求粒径小于0.25mm的原料占70％以上，其中0.05mm的颗粒最好占到60％，产品强度和外观质感会更好。
图1各原料复合破碎
将破碎好的原料机械送入储料仓内。使其陈化72h后即可进入制砖过程。
3生产工艺
3.1坯体成型
成型是制砖的关键工序，涉及泥料性能、原料处理、砖机结构等。生产中应掌握好三个方面：一是准确的原料配合比和物料细度：二是合适的成型含水率：三是正确搅拌。准确的原料配合比和物料细度直接影响砖的外观、强度和烧结温度。该产品原料配合比为：红砂岩：建筑垃圾：生活垃圾：煤矸石=86：5：5：4。成型含水率一般应控制在16％左右。经过两级搅拌，即两台搅拌机搅拌，每台搅拌机的搅拌时间应在3min以上，搅拌机的有效长度应大于3m，应选用双轴搅拌机和50／45双级真空挤泥机。
3.2坯体干燥
采用干燥室干燥或人工干燥均可人工干燥投资少，但生产成本高，干燥室干燥投资大，但可利用轮窑余热，生产成本低。
3.3坯体焙烧
采用三心拱直接道轮窑。轮窑的基本参数：窑体长100m、宽15.2m、高4.2m、窑室高2.8m、室宽4m，火眼排距1m，门间距5m，门高1.8m，火行速度2m／h～2.5m／h。坯体入窑水分含量≤6％，余热利用的取热口设计在窑长风道的底部，采用大管径直接抽取方式，比传统取热方法效率更高。窑上设置了自身余热利用系统，在不用人工干燥室的情况下，可将窑冷却带的余热经过管道系统送到预热带预热砖坯，达到快速预热，使原来浪费的热量得到了充分利用。窑内火行速度为2m／h～2.5rn／h，比一般轮窑的火行速度提高lm／h～1.5rn／h在码坯密度和码坯量相同的情况下，产量比一般轮窑提高2～3倍。在烧成普通砖时。相同规格的一般轮窑部火(即点一把火)日产量可达5～6万块。而三心拱直通道轮窑的部火日产量可达12～13万块，甚至达到15万块。经山西省建筑科学研究院检测，产品强度达MU15以上。
