煤矸石綜合利用
大家好，我是泉州柳氏磚機涂先生，今天給大家分享的課題是煤矸石的綜合利用——用于制作煤矸石免燒磚！
眾所(suo)周(zhou)知，我國(guo)是煤(mei)(mei)炭資源的(de)(de)開采(cai)與利(li)用(yong)大(da)國(guo)，每年會產生幾(ji)億噸的(de)(de)煤(mei)(mei)矸石。目前我國(guo)對(dui)煤(mei)(mei)矸石的(de)(de)利(li)用(yong)率還(huan)是比較低的(de)(de)，因此造就了大(da)量(liang)的(de)(de)煤(mei)(mei)矸石對(dui)環(huan)境(jing)的(de)(de)破壞影(ying)響，比如(ru)說占用(yong)大(da)量(liang)的(de)(de)山林讓(rang)植(zhi)物無法(fa)生長，下雨時礦渣里(li)的(de)(de)黑碳素會隨水流流到江河湖泊里(li)污(wu)染(ran)水源，還(huan)會造成塌方等。總之，對(dui)煤(mei)(mei)矸石的(de)(de)有效(xiao)處(chu)理，是件利(li)國(guo)利(li)民的(de)(de)大(da)事！
煤矸石的利用率為何那么低呢，我認為一個是處理成本問題，另一個是處理的極限問題！一般對煤矸石的再次利用方式就是道路鋪設、送入水泥廠、制磚廠等，不得不說這是個非常有效的處理途徑；但是由于煤礦區一般都是處于非常偏遠的山溝溝地區，運輸相對比較困難，因此導致運輸成本非常高，這個是導致煤矸石再次利用率比較低的一個首要因素。然而對于水泥磚廠及制磚廠來說，是可以消耗一部分，但是能力有限，而且傳統的制磚廠、水泥磚廠都是采用燒結方式來制作的。由于煤矸石主要成分是Al2O3、SiO2，另外還含有數量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3及其他微量元素等，其中SiO2占據了50%或者以上的成分，而SiO2及CaO在高溫時候（一般不超過550°）會產生爆炸現象，但是磚廠的燒結溫度需要達到800-900°以上，因此導致了煤矸石在傳統燒結磚及水泥廠等領域的利用配比也是不高的現象！
如何提(ti)升煤矸石的(de)(de)利(li)用(yong)率了(le)，我(wo)(wo)們的(de)(de)團隊(dui)從制(zhi)作免(mian)燒磚(zhuan)(zhuan)機(ji)(ji)的(de)(de)角(jiao)度出(chu)發(fa)，重新審視這個問題(ti)！經(jing)過自身上(shang)百次的(de)(de)試驗及與(yu)多家(jia)(jia)制(zhi)磚(zhuan)(zhuan)廠、研究(jiu)(jiu)機(ji)(ji)構的(de)(de)共同研發(fa)，我(wo)(wo)們也(ye)總結了(le)自己(ji)的(de)(de)一手成功資(zi)料及經(jing)驗，現在我(wo)(wo)把(ba)我(wo)(wo)們的(de)(de)研究(jiu)(jiu)成果與(yu)廣(guang)大業內朋友、愛(ai)好者進行分享，也(ye)希望能(neng)助力國家(jia)(jia)對煤矸石利(li)用(yong)率的(de)(de)提(ti)升，把(ba)“變廢(fei)為寶”延伸到一個新的(de)(de)領(ling)域！
首先，需要對煤矸石進行破碎
對煤(mei)矸石的破碎需要(yao)分成(cheng)三(san)等級(ji)，至于破碎的工序，我就不再敘述了，不清(qing)楚的請私下咨(zi)詢！第一個(ge)級(ji)別(bie)(bie)在(zai)(zai)顆(ke)粒(li)0.05mm以下，作(zuo)(zuo)為塑性料(liao)；第二(er)個(ge)級(ji)別(bie)(bie)在(zai)(zai)0.05~1.2mm，作(zuo)(zuo)為填充料(liao)；第三(san)個(ge)級(ji)別(bie)(bie)在(zai)(zai)1.2~2mm，作(zuo)(zuo)為骨(gu)料(liao)。
第二，配比調整
如果有其(qi)他輔料的(de)加入，像細砂、建筑(zhu)垃圾等的(de)，那更好(hao)。如果沒有其(qi)他輔料，只(zhi)能全部用煤矸石的(de)話，那么(me)配(pei)比建議這么(me)配(pei)，第一個等級(ji)的(de)（0.05mm以下(xia)）：35%，第二個等級(ji)的(de)（0.05~1.2mm）：20%；第三個等級(ji)（1.2~2mm）的(de)：30%，余下(xia)的(de)就(jiu)是水泥跟其(qi)他添(tian)加劑。這樣做的(de)好(hao)處(chu)就(jiu)是粗細結合，不留空隙，同時又能增加磚的(de)密實度及結構的(de)緊湊性。
第三，一道攪拌
按上述配(pei)比后，先進(jin)行預攪拌，然后加入0.05%的減(jian)水(shui)劑再繼續攪拌。
第四，二道攪拌
在一次攪(jiao)(jiao)拌(ban)的(de)基礎(chu)上再(zai)進行二次攪(jiao)(jiao)拌(ban)，加入0.05%的(de)激發劑(ji)后再(zai)繼續攪(jiao)(jiao)拌(ban)。
第五，壓制成型拌
根據所在(zai)地(di)的氣(qi)溫狀(zhuang)況來進行(xing)判斷(duan)選擇(ze)，一般在(zai)氣(qi)溫在(zai)25°以上的靜(jing)養一天即可，否則適當增加靜(jing)養時間。
第六，靜養護
按(an)上述(shu)配比(bi)后，先進行預攪拌，然(ran)后加(jia)入0.05%的減水劑再繼續(xu)攪拌。
第七，碼垛（含打包）
; 根據生(sheng)產量，可選擇人工碼垛(duo)或(huo)者機械化碼垛(duo)。
第八，浸泡
將(jiang)碼垛、打包好的磚(zhuan)在水(shui)池中浸泡3-5分鐘，讓(rang)磚(zhuan)坯充分吸(xi)水(shui)，進而提升磚(zhuan)的強度。
第九，自然養護
把(ba)磚(zhuan)坯(pi)放置(zhi)于室(shi)外(wai)，根(gen)據水泥的凝固(gu)期來(lai)選擇適當的自(zi)然養(yang)護時間(jian)；期間(jian)可(ke)以在(zai)早晚時間(jian)對(dui)磚(zhuan)坯(pi)進行澆(jiao)注來(lai)提升磚(zhuan)的強度。有條件的用戶還可(ke)以通過(guo)搭建養(yang)護室(shi)來(lai)縮短磚(zhuan)坯(pi)的自(zi)然養(yang)護時間(jian)。
在壓制成型過程中，到底選擇靜壓磚機好還是振動磚機好呢，這是個非常值得探討的問題！
通過我的經驗，我給大家的建議是在沒有噪音要求的條件下，盡量選擇振動磚機來生產吧，理由如下：
①振動(dong)磚機產量(liang)高，操作簡單(dan)；
②首次投(tou)入(ru)成本低(di)；
; ③對材(cai)料(liao)的塑料(liao)及水分要(yao)求(qiu)相對比較低；
④振動方式更有助于該(gai)種材料(liao)的成型，這個是重點，為何呢？
首先，通(tong)過(guo)振(zhen)動方式讓(rang)布料(liao)及物(wu)料(liao)所占據的(de)(de)空(kong)間更加(jia)緊(jin)湊，讓(rang)物(wu)料(liao)之(zhi)間相互(hu)擠兌(dui)，但是(shi)(shi)又不破壞分(fen)子間的(de)(de)結構，因此磚的(de)(de)結構彈性(xing)會(hui)比較強。而靜壓(ya)磚機則是(shi)(shi)通(tong)過(guo)強大的(de)(de)壓(ya)力把物(wu)料(liao)壓(ya)制(zhi)成磚；但是(shi)(shi)我們(men)前(qian)面有(you)提(ti)及了(le)，由于煤矸石的(de)(de)主要成分(fen)是(shi)(shi)SiO2，還有(you)CaO等，由于這些成分(fen)在(zai)一定溫度下會(hui)膨脹，再加(jia)上通(tong)過(guo)靜壓(ya)磚機壓(ya)制(zhi)的(de)(de)磚坯密實度非常高且無法排氣等影響(xiang)，因此這樣(yang)的(de)(de)磚很容易(yi)出現爆裂現象！
通過如上(shang)(shang)的(de)(de)(de)敘述，相(xiang)信(xin)大家已經很(hen)清楚為何要把煤(mei)矸(gan)石(shi)破碎成三個(ge)等級了(le)吧，還(huan)有(you)知(zhi)道(dao)成型(xing)壓制磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)機該如何選(xuan)擇了(le)吧！有(you)條件的(de)(de)(de)用戶(hu)(hu)，還(huan)會對(dui)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)坯進行疏水(shui)處(chu)理(li)，即(ji)把有(you)機硅納米材(cai)料噴射到磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)坯的(de)(de)(de)表面(mian)上(shang)(shang)形(xing)成涂層，然后通過浸泡進行疏水(shui)處(chu)理(li)；而對(dui)于(yu)一般的(de)(de)(de)用戶(hu)(hu)，按上(shang)(shang)述步驟進行制作就可以了(le)。通過煤(mei)矸(gan)石(shi)來制磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)，由于(yu)粉質性(xing)材(cai)料比(bi)較(jiao)多，建(jian)議水(shui)泥(ni)采(cai)用#425以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)，而且配比(bi)相(xiang)對(dui)要比(bi)較(jiao)多些，以標(biao)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)為例，水(shui)泥(ni)含量建(jian)議在15%左右為佳！
煤矸石免燒磚有何利用價值呢？
煤矸(gan)石通過一定的配比及制磚(zhuan)工藝，可(ke)以制作成各(ge)種用途(tu)的免燒(shao)磚(zhuan)，包括砌(qi)塊(kuai)磚(zhuan)（含實心(xin)磚(zhuan)、空心(xin)磚(zhuan)）、生態磚(zhuan)（護(hu)坡磚(zhuan)、河道磚(zhuan)）、路(lu)面(mian)磚(zhuan)等(deng)，可(ke)以就地取材，把原(yuan)先人人厭惡的固廢變成守護(hu)綠(lv)水青山的守衛者！
以上分享希望能給廣大用戶、朋友帶(dai)來(lai)一(yi)些有實質性(xing)的指導價值，不足(zu)之處(chu)敬請加以斧正；同(tong)時也歡迎大家跟泉州柳氏磚機涂(tu)先生共同(tong)繼續深究(jiu)這個課(ke)題！
