一种烧结砖及其制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种烧结砖及其制作方法。该烧结砖将页岩和煤矸石按照(55?60)：45的重量比混合作为制砖的原料，由于添加的煤矸石在高温下可以燃烧，因此，由此原料制得的砖坯在烧制过程中可以自燃提供热量，从而降低了烧制过程中的能源投入，无需采用大量的煤或者其它能源进行烧结，从而降低能耗，减少环境污染。同时，按照本发明的配比制得的砖块还具有硬度高、质量轻、内部结构均匀的优点。由于本发明提供的烧结砖在原料中添加了煤矸石，因此在制作过程中无需使用大量的煤或其它能源对其加热，使得制作方法能耗低、成本低、环境污染程度低，且本发明提供的制作方法保证了制得的成品烧结砖不会出现裂纹，内部结构均匀，硬度符合要求。
【专利说明】
-种烧结砖及其制作方法
技术领域
[0001] 本发明设及制砖领域，具体而言，设及一种烧结砖及其制作方法。
【背景技术】
[0002] 烧结砖是目前广泛应用的一种建筑材料，特别是在我国农村，随着经济的发展，人 民生活水平的提高，烧结砖成已为主要的建房材料。
[0003] 目前的制砖方法中主要采用粘±、页岩或两者的混合料作为原料，经粉碎、揽拌、 挤出成型、干燥、赔烧等步骤制得成品砖。在现有的制砖方法中，在干燥或赔烧等步骤，尤其 是赔烧的步骤，需使用大量的煤提供高溫，使原料在高溫下发生变化，变成质地坚硬的成品 砖。
[0004] 由于煤的使用量大，大大增加了整个制砖工艺中的能源消耗，使生产成本大大降 低，经济效益下降。尤其在不产煤的地区，砖厂还需从产煤区运输大量的煤，经济效益更不 乐观。同时，由于制砖过程中使用大量的煤，也使周围环境质量下降，造成环境污染。
[0005] 有鉴于此，特提出本发明。
【发明内容】
[0006] 本发明的第一目的在于提供一种烧结砖，该烧结砖针对现有烧结砖的原料进行改 进，将页岩和煤杆石按照（55-60):45的重量比混合作为制砖的原料，由于添加的煤杆石在 高溫下可W燃烧，因此，由运一原料制得的砖巧在烧制过程中可W自燃提供热量，从而降低 了烧制过程中的能源投入，无需采用大量的煤或者其它能源进行烧结，从而降低能耗，减少 环境污染。同时，按照本发明的配比制得的砖块还具有硬度高、质量轻、内部结构均匀的优 点。
[0007] 本发明的第二目的在于提供烧结砖的制作方法。由于本发明提供的烧结砖在原料 中添加了煤杆石，因此在制作过程中无需使用大量的煤或其它能源对其加热，使得本发明 中的制作方法能耗低、成本低、环境污染程度低，且本发明提供的制作方法保证了制得的成 品烧结砖不会出现裂纹，内部结构均匀，硬度符合要求。
[000引为了实现本发明的上述目的，特采用W下技术方案：
[0009] -种烧结砖，所述烧结砖主要由页岩和煤杆石按照（55-60):45的重量比混合后制 成。
[0010] 本发明提供的烧结砖中，将页岩和煤杆石作为制作砖巧的原料。原料中的页岩保 证制得的转硬度高，不易破裂，而添加的煤杆石由于在高溫下可W燃烧，因此，由运一原料 制得的砖巧在烧制过程中可W自燃提供热量，从而降低了烧制过程中的能源投入，无需采 用大量的煤或者其它能源进行烧结，从而降低能耗，减少环境污染。同时，添加的煤杆石在 燃烧后质地坚硬，重量轻，从而使得制得的砖块硬度高、质量轻。
[0011] 由于添加的煤杆石也会影响制得的砖块的硬度，因此，其添加量也至关重要。本发 明经过长期研究，总结出页岩和煤杆石按照巧5-60):45的重量比混合后制得的砖块的硬度 高、质量轻、砖块的内部结构均匀。若是煤杆石的添加量高于运一范围，虽然能够降低在烧 制过程中的煤或者其它能源的用量，但烧制后的砖块内部结果不均匀，砖块的质量不一，市 场价值反而降低。
[0012] 为了保证烧结砖的硬度，优选地，所述页岩包括黄页岩和红页岩，两者的重量比为 1:1。
[0013] 为了原料在制作过程中能够充分地混合，从而使得制作的烧结砖内部结构均匀， 优选地，所述页岩和所述煤杆石的粒度为2-3mm。
[0014] -种本发明提供的烧结砖的制作方法，主要包括如下步骤：
[0015] 将页岩和煤杆石混合后粉碎成混合料；
[0016] 将所述混合料加水揽拌制得泥料后陈化；
[0017] 将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀后制成泥条；
[0018] 将所述泥条切割为砖巧，依次经烘干、冷却、烧制、再次冷却，得到成品烧结砖。
[0019] 由于本发明提供的烧结砖在原料中添加了煤杆石，因此在制作过程中无需使用大 量的煤或其它能源对其加热，使得本发明中的制作方法能耗低、成本低、环境污染程度低。
[0020] 同时，本发明提供的制作方法中，通过陈化使得与水混合后的混合料的湿度变得 均匀，避免在烧制过程中砖体出现大裂纹或断裂;而先制成泥条再切割成砖巧的目的则是 提高原料的可塑性，且避免砖巧内部结构出现气泡，导致烧得的砖块硬度不符合要求。
[0021] 为了保证在烧制过程中降低烧结时间并使得烧制得到的砖块的内部结构均匀，本 发明在制作过程中，先将黄页岩和红页岩粉碎成粒度为5-lOcm的页岩，然后将其于煤杆石 混合后再次粉碎成粒度更细的混合料。
[0022] 优选地，所述陈化的时间为24-72小时。
[0023] 优选地，所述将所述混合料加水揽拌制得泥料后陈化的步骤中，加水量为所述混 合料质量的备。 3 2
[0024] 在运一步骤中，添加的水的重量不低于混合料质量的Ξ分之一，不高于混合料质 量的二分之一，经过揽拌后充分与混合料混合均匀，增加混合料的可塑性。
[0025] 优选地，所述将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀后制成泥条的步骤中，具体包括：
[0026] 将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀，使泥料中的含水量达到12%-15%，后制成泥 条。
[0027] 陈化后泥料再次加水，使泥料中水的质量百分含量达到12%-15%，再制成泥条， 避免在后续烧制过程中出现裂纹。
[00%]优选地，所述烘干在烘干害中进行，所述烘干害中间的溫度为200-220°C，两端溫 度较中间溫度低70-100°C。
[0029] 优选地，所述烘干在烘干害中进行，所述烘干害中间的溫度为200-220°C，两端溫 度较中间溫度低70-100°C。经过运一烘干害烘干后，出害的砖巧中的含水量低于2%，避免 砖巧在烧制过程中出现裂纹。
[0030] 为了使得烧制的成品砖硬度高且内部结构均匀，优选地，所述烧制在隧道害中进 行，所述烧制具体包括：
[0031] 将所述隧道害的害道加热到900-950°C，将砖巧送入所述害道中。
[0032] 优选地，所述隧道害出口的顶部设有送风机。
[0033] 送风机为烧制提供充足的空气助燃，使得砖巧中的煤杆石能够充分燃烧。
[0034] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0035] (1)该烧结砖针对现有烧结砖的原料进行改进，将页岩和煤杆石按照（55-60):45 的重量比混合作为制砖的原料，由于添加的煤杆石在高溫下可W燃烧，因此，由运一原料制 得的砖巧在烧制过程中可W自燃提供热量，从而降低了烧制过程中的能源投入，无需采用 大量的煤或者其它能源进行烧结，从而降低能耗，减少环境污染。同时，按照本发明的配比 制得的砖块还具有硬度高、质量轻、内部结构均匀的优点。
[0036] (2)通过采用黄页岩和红页岩按照1:1的重量比混合作为页岩原料，使得烧结砖的 硬度高。
[0037] (3)通过将页岩和煤杆石的粒度控制在2-3mm，使得两者在制作过程中能够充分混 合，从而使得制作的烧结砖内部结构均匀。
[0038] (4)本发明提供的制作方法能耗低、成本低、环境污染程度低，且本发明提供的制 作方法保证了制得的成品烧结砖不会出现裂纹，内部结构均匀，硬度符合要求。
[0039] (5)本发明在制作过程中，所述烘干在烘干害中进行，所述烘干害中间的溫度为 200-220°C，两端溫度较中间溫度低70-100°C。经过运一烘干害烘干后，出害的砖巧中的含 水量低于2%，避免砖巧在烧制过程中出现裂纹。
[0040] (6)本发明将烧制在隧道害中进行，将所述隧道害的害道加热到900-95(TC，将砖 巧送入所述害道中，使得烧制的成品砖硬度高且内部结构均匀。
[0041] (7)本发明的隧道害出口的顶部设有送风机，功率为11-15KW，为烧制提供充足的 空气助燃，使得砖巧中的煤杆石能够充分燃烧。
【具体实施方式】
[0042] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会 理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体 条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为 可W通过市售购买获得的常规产品。
[0043] 实施例1
[0044] 本实施例提供的烧结砖，原料包括页岩和煤杆石，两者的重量比为60:45。
[0045] 其制作方法包括如下步骤：
[0046] 将页岩和煤杆石混合后粉碎成混合料。
[0047] 然后将运一混合料加水揽拌制成泥料后进行陈化，通过陈化，使得水和固体混合 料充分混合，混合料的湿度变得均匀，避免在后续烧制过程中砖体出现大裂纹或断裂。
[0048] 将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀后制成泥条，将制得的泥条切割成复合要求的 砖巧，在本实施例中，先制成泥条再切割成砖巧的目的则是提高原料的可塑性，且避免砖巧 内部结构出现气泡，导致烧得的砖块硬度不符合要求。
[0049] 最后依次经烘干、冷却、烧制、再次冷却后得到成品砖。
[00加]实施例2
[0051]本实施例提供的烧结砖，原料包括煤杆石和由黄页岩和红页岩按照重量比1:1组 成的页岩，其中页岩和煤杆石的重量比为60:45。
[0052] 其制作方法包括如下步骤：
[0053] 将页岩和煤杆石混合后粉碎成粒度为2-3mm的混合料；
[0054] 将所述混合料加水揽拌制得泥料后陈化；
[0055] 将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀后制成泥条；
[0056] 将所述泥条切割为砖巧，依次经烘干、冷却、烧制、再次冷却，得到成品烧结砖。 [0化7]实施例3
[005引本实施例提供的烧结砖，原料包括煤杆石和由黄页岩和红页岩按照重量比1:1组 成的页岩，其中页岩和煤杆石的重量比为55:45。
[0059] 其制作方法包括如下步骤：
[0060] 先将黄页岩和红页岩粉碎成粒度为5-lOcm的页岩，然后将粉碎后的页岩和煤杆石 混合，粉碎成粒度为2-3mm的混合料，通过两次粉碎，使得页岩和煤杆石能够充分混合均匀， 保证在烧制过程中降低烧结时间并使得烧制得到的砖块的内部结构均匀。
[0061] 在上述混合料加入质量为混合料质量的Ξ分之一的水后揽拌均匀制成泥料，将制 得的泥料陈化24小时，将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀，保证泥料中的含水量达到12%。
[0062] 然后将运一泥料制成泥条，将制得的泥条切割成形状和构造复合要求的砖巧。
[0063] 最后经烘干、冷却、烧制、再次冷却后得到成品砖。
[0064] 实施例4
[0065] 本实施例提供的烧结砖，原料包括煤杆石和由黄页岩和红页岩按照重量比1:1组 成的页岩，其中页岩和煤杆石的重量比为60:45。
[0066] 其制作方法包括如下步骤：
[0067] 先将黄页岩和红页岩粉碎成粒度为5-lOcm的页岩，然后将粉碎后的页岩和煤杆石 混合，粉碎成粒度为2-3mm的混合料，通过两次粉碎，使得页岩和煤杆石能够充分混合均匀， 保证在烧制过程中降低烧结时间并使得烧制得到的砖块的内部结构均匀。
[0068] 在上述混合料加入质量为混合料质量的Ξ分之一的水后揽拌均匀制成泥料，将制 得的泥料陈化24小时，将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀，保证泥料中的含水量达到12%。
[0069] 然后将运一泥料制成泥条，将制得的泥条切割成形状和构造复合要求的砖巧。
[0070] 将砖巧一层层码到承载装置上(相邻两层砖巧的方向相互垂直），利用承载装置将 砖巧送入烘干害中进行烘干，用W烘干的烘干害中间的溫度为200-220°C，烘干害两端的溫 度较中间的溫度低70-80°C，经烘干后，出害的砖巧中的含水量低于2%。
[0071] 将烘干后的砖巧冷却，冷却后送入隧道害中进行烧制。在烧制过程中，将隧道害的 害道加热到900-950°C，将砖巧送入害道中按照设定的速度通过害道，当从害道出口出来 时，则烧制完成。
[0072] 将烧制后的砖巧冷却至室溫，即得到成品烧结砖。
[0073] 实施例5
[0074] 本实施例提供的烧结砖，原料包括煤杆石和由黄页岩和红页岩按照重量比1:1组 成的页岩，其中页岩和煤杆石的重量比为60:45。
[0075] 其制作方法包括如下步骤：
[0076] 先将黄页岩和红页岩粉碎成粒度为5-lOcm的页岩，然后将粉碎后的页岩和煤杆石 混合，粉碎成粒度为2-3mm的混合料，通过两次粉碎，使得页岩和煤杆石能够充分混合均匀， 保证在烧制过程中降低烧结时间并使得烧制得到的砖块的内部结构均匀。
[0077] 在上述混合料加入质量为混合料质量的Ξ分之一的水后揽拌均匀制成泥料，将制 得的泥料陈化24小时，将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀，保证泥料中的含水量达到12%。
[0078] 然后将运一泥料制成泥条，将制得的泥条切割成形状和构造复合要求的砖巧。
[0079] 将砖巧一层层码到承载装置上(相邻两层砖巧的方向相互垂直），利用承载装置将 砖巧送入烘干害中进行烘干，用W烘干的烘干害中间的溫度为200-220°C，烘干害两端的溫 度较中间的溫度低70-80°C，经烘干后，出害的砖巧中的含水量低于2%。
[0080] 将烘干后的砖巧冷却，冷却后送入隧道害中进行烧制，所述隧道害出口的顶部设 有送风机，送风机为烧制提供充足的空气助燃，使得砖巧中的煤杆石能够充分燃烧。
[0081] 在烧制过程中，将隧道害的害道加热到900-950°C，将砖巧送入害道中按照设定的 速度通过害道，当从害道出口出来时，则烧制完成。
[0082] 将烧制后的砖巧冷却至室溫，即得到成品烧结砖。
[0083] 实施例6
[0084] 本实施例提供的烧结砖，原料包括煤杆石和由黄页岩和红页岩按照重量比1:1组 成的页岩，其中页岩和煤杆石的重量比为60:45。
[0085] 其制作方法包括如下步骤：
[0086] 先将黄页岩和红页岩粉碎成粒度为5-lOcm的页岩，然后将粉碎后的页岩和煤杆石 混合，粉碎成粒度为2-3mm的混合料，通过两次粉碎，使得页岩和煤杆石能够充分混合均匀， 保证在烧制过程中降低烧结时间并使得烧制得到的砖块的内部结构均匀。
[0087] 在上述混合料加入质量为混合料质量的二分之一的水后揽拌均匀制成泥料，将制 得的泥料陈化72小时，将陈化后的泥料再次加水揽拌均匀，保证泥料中的含水量达到15%。
[0088] 然后将运一泥料制成泥条，将制得的泥条切割成形状和构造复合要求的砖巧。
[0089] 将砖巧一层层码到承载装置上(相邻两层砖巧的方向相互垂直），利用承载装置将 砖巧送入烘干害中进行烘干，用W烘干的烘干害中间的溫度为200-220°C，烘干害两端的溫 度较中间的溫度低70-80°C，经烘干后，出害的砖巧中的含水量低于2%。
[0090] 将烘干后的砖巧冷却，冷却后送入隧道害中进行烧制，所述隧道害出口的顶部设 有送风机，送风机为烧制提供充足的空气助燃，使得砖巧中的煤杆石能够充分燃烧。
[0091] 在烧制过程中，将隧道害的害道加热到900-950°C，将砖巧送入害道中按照设定的 速度通过害道，当从害道出口出来时，则烧制完成。
[0092] 将烧制后的砖巧冷却至室溫，即得到成品烧结砖。
[0093] 本发明提供的制砖方法能耗和生产成本均大大降低，而且成品砖的质量轻，便于 运输，但其硬度较对比例高，能够满足建筑用料的要求;其外观品质优于对比例，具有市场 竞争力。
[0094] 尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的 精神和范围的情况下可W作出许多其它的更改和修改。因此，运意味着在所附权利要求中 包括属于本发明范围内的所有运些变化和修改。
【主权项】
1. 一种烧结砖，其特征在于，所述烧结砖主要由页岩和煤矸石按照（55-60) :45的重量 比混合后制成。2. 根据权利要求1所述的烧结砖，其特征在于，所述页岩包括黄页岩和红页岩，两者的 重量比为1:1。3. 根据权利要求1所述的烧结砖，其特征在于，所述页岩和所述煤矸石的粒度为2-3mm。4. 一种权利要求1-3任一项所述烧结砖的制作方法，其特征在于，主要包括如下步骤： 将页岩和煤矸石混合后粉碎成混合料； 将所述混合料加水搅拌制得泥料后陈化； 将陈化后的泥料再次加水搅拌均匀后制成泥条； 将所述泥条切割为砖坯，依次经烘干、冷却、烧制、再次冷却，得到成品烧结砖。5. 根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述陈化的时间为24-72小时。6. 根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述将所述混合料加水搅拌制得泥料 后陈化的步骤中，加水量为所述混合料质量的。 i ：27. 根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述将陈化后的泥料再次加水搅拌均 匀后制成泥条的步骤中，具体包括： 将陈化后的泥料再次加水搅拌均匀，使泥料中的含水量达到12%-15%，后制成泥条。8. 根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述烘干在烘干窑中进行，所述烘干 窑中间的温度为200-220 °C，两端温度较中间温度低70-100 °C。9. 根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述烧制在隧道窑中进行，所述烧制 具体包括： 将所述隧道窑的窑道加热到900-950°C，将砖坯送入所述窑道中。10. 根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述隧道窑出口的顶部设有送风机。
【文档编号】C04B33/30GK105948710SQ201610472306
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】姚飞, 王琮
【申请人】常德天厦建材有限公司