专利名称：土状石墨矿矿围岩自燃法制造古建砖瓦的方法
技术领域：
本发明涉及新型建筑材料技术领域，尤指土状石墨矿矿围岩自燃法制造古建砖瓦的方法。
背景技术：
古建砖瓦是一种市场急需的产品。数千年的民族建筑文化、数不清的能工巧匠的智慧和血汗，已被长期纷乱的战 争和愚昧无知毁坏殆尽；当代人理智理性地维修、重建、仿建一些优秀的古建筑责无旁贷。维修、重建、仿建优秀的古建筑需要秦砖汉瓦——古建砖瓦，传统的砖瓦制造工艺目前尚未失传，但效率低耗能高的缺点应该改进。最近几年，古建砖瓦的发展速度很快，但绝大部分都使用掘地挖土的生产方法，已经受到有关政策的限制。中国是世界最大的石墨生产国，也是最大的出口国。出产的土状石墨矿以品位高著称。土状石墨矿也叫隐晶质石墨或无定形石墨，其晶体直径小于I微米，可选性很差。我国的土状石墨矿的边界品位要求在55%以上，也就是说含碳量低于55%的部分及围岩就成了“废渣”。堆积如山的废渣，不但占用珍贵的土地资源，也给环境带来污染。
发明内容
为了将土状石墨围岩制成仿古的建筑材料，本发明是这样实现的:土状石墨矿围岩自燃法制造古建砖瓦的方法，研磨混匀的混合料加水成型并干燥后送入燧道窑中，经预热干燥段、自燃高温烧结段、高温还原段、无氧冷却段的烧制后制成蓝色的古建砖瓦。本发明特别优选了四段式隧道窑，其第一段为预热干燥段，特点是升温速度较慢，以防带油模具制造的产品的炸裂和变形；第二段为自燃高温烧结段，其特点是需要均匀充入空气或氧气，利用石墨的燃烧进行烧结，温度保持在1000—1050°C，富余的热量通过管道输入预热干燥段和高温还原段；第三段为高温还原段，在此段充入一氧化碳、氢气等还原性气体，将已烧结的砖瓦从红色还原到蓝色；第四段为无氧冷却段，在此段须充入氮气或水蒸汽，以防止制品重新氧化成红色或不均匀的花红色。本发明优选的各类原料的配比，按重量计为:土状石墨矿矿围岩30—100分，粘土0—70 分。将土状石墨矿围岩、粘土在球磨机中混匀并磨至200目以下；研磨混匀的混合料加水成型并干燥后送入燧道窑中，烧制过程为预热干燥段的升温速度为5 — 10°C /min,在400°C左右保持恒温30min ;自燃高温烧结段充入氧气或空气，利用石墨的燃烧保持在1000— 1050°C恒温60-120min ;高温还原段充入还原性气体，在1000— 1050°C保持恒温300min ;无氧冷却段充入冷的氮气,放出热的氮 气,在无氧状态下，降温速度I一5 V /min,降至80°C以下时，即可出窑、制成蓝色古建砖瓦。土状石墨矿围岩灰分的化学组分和普通砖瓦差不多，加入粘土调节含碳量5%—10%,既保证烧结温度和高温烧结，又不让温度太高出现陶瓷化现象。本发明的实施大量使用占地又有污染的土状石墨矿围岩，配以少量价格低廉的材料制成了用途广泛‘性能优良的古建砖瓦，是三废综合利用的好方法。
具体实施例方式为了更好地理解与实施，下面给出具体实施方式
:
一.物料准备
将土状石墨矿围岩(粉状)干燥；
将粘土干燥。二.配方
权利要求
1.土状石墨矿矿围岩自燃法制造古建砖瓦的方法，其特征是:将土状石墨矿矿围岩、粘土在球磨机中混匀并研磨至200目以下；研磨混匀的混合料加水成型并干燥后送入燧道窑中，经预热干燥段、自燃高温烧结段、高温还原段、无氧冷却段的烧制后制成古建砖瓦。
2.根据权利要求1所述的土状石墨矿矿围岩自燃法制造古建砖瓦的方法，其特征是:所述的原料的配比按重量计为:土状石墨矿围岩30—100分，粘土 O — 70分。
3.根据权利要求1所述的土状石墨矿围岩自燃法制造古建砖瓦的方法，其特征是:所述的烧制过程为预热干燥段的升温速度为5 — 10°C /min，在400°C左右保持恒温30min ；自燃高温烧结段充入氧气或空气，利用石墨的燃烧保持在1000— 1050°C恒温60-120min ;高温还原段充入还原性气体，在1000— 1050°C保持恒温300min ;无氧冷却段充入冷的氮气，放出热的氮气，在无氧状态下，降温速度I一5°C /min,降至80°C以下时，即可出窑、制成蓝色的古建砖 瓦。
全文摘要
本发明公开了一种土状石墨矿矿围岩自燃法制造古建砖瓦的方法，以土状石墨矿围岩为主要原料，加入适量粘土，混磨成均匀的200目的粉料，将粉料加水成型干燥后送入燧道窑中，经预热干燥段、自燃高温烧结段、高温还原段 、无氧冷却段的烧制后，制成古建砖瓦。其制造过程中，热源来自样品中的石墨燃烧，高温烧结使用自有的石墨；制成的砖瓦为蓝色，型状由模具限定，是修复、重建、重建古建筑、保护和宏扬民族建筑文化和传统的必须品。
文档编号C04B33/22GK103102140SQ20121045644
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月14日 优先权日2012年11月14日
发明者张文知 申请人:张文知