煤矸石、陶瓷废料、粉煤灰制备陶瓷渗水砖

利用破损陶瓷和陶瓷废料为主要原料,低成本制造高附加值的透水砖。依此方案生产透水砖,陶瓷破损料和陶瓷废料的加入量最多可占到75%,在较大范围内调整破损洁具、抛光砖、瓷片和抛光砖磨屑间的加入比例也可以适应烧成工艺。

煤矸石陶瓷彩釉砖的研制

本文着重对潍坊五井煤矿煤矸石废料的理化性能和工艺性能进行了理论分析和研究,从中选择出了适合于生产陶瓷彩釉砖的煤矸石种类,并通过大量的配方试验,研制出了煤矸石用量选80%的陶瓷彩釉砖素坯,以及与之相适应的各种颜色釉。从而使煤矸石变废为宝,取得了较好的经济效益和社会效益。

煤矸石经粉碎、预烧、骨料分级后，以５％的聚乙烯醇溶液为粘合剂，将熟料塑化成型，经高温烧制出显气孔率在５５％～５１０％、平均孔径在２０～４１５μｍ、抗弯强度为３０～２３２ｍｐａ孔径分布狭窄的多孔陶瓷材料。

1 关于煤矸石、粉煤灰生产烧结砖 我们把煤矸石、粉煤灰用来作为烧结砖的主要原料，实在不是因为它们 是制砖的好东西，而是因为它们是数量最大的而且最没用的工业污染废弃 物。特别是“禁实”后，用它们做用粘土的替代品，有着环保节能、节土、节 地等方面的综合积极意义。但是都给我们的工艺生产技术，以及工装设备带 来许多新的难题，尤其是高掺量制砖。 我们分别谈一下煤矸石和粉煤灰生产烧结砖的一些问题。因为煤矸石与 粉煤灰作为制砖原料性能上差别很大，有的方面甚至根本不一样。所以它们 的生产工艺及设备差别也很大。 先谈一下煤矸石做砖。 一、不是所有的煤矸石都可以直接用来制砖： 1．从制砖原料的矿物成份来看： 人类制造砖瓦的历史已经有几千年了。但过去长久以来，无论是中国还 是世界其他各国制砖的原料都是粘土，烧结后成为坚固的材料。这是因粘土 原料是以高岭石、伊利石（水云母）等粘土矿物为主，在高温焙烧后生成新

用粉煤灰生产陶瓷用莫来石材料

添加生活垃圾利用陶瓷废料,在常规生产工艺下低成本制造高附加值的透水砖,探讨了生活垃圾添加量对砖性能的影响,提高生活垃圾添加量可以提高透水砖的抗折强度和致密度,但降低了砖的透水性能和吸水率。研究表明,生活垃圾在砖坯中起着相反的作用——成孔和熔剂,控制生活垃圾添加量在5%内,对陶瓷透水砖的透水性能影响不大。

本文通过研究各种废料的来源和主要特性,以及各种废料的化学组成来确定该种废料是否可以用来制备仿古瓷质砖的坯体原料。并进一步分析了各种废料的引入量对仿古瓷质砖的影响,通过测试仿古瓷质砖的性能,获得质量较好的仿古砖。因此,废料回收既可以高效利用废料,又能产业化生产的坯体配方,因此,在陶瓷行业值得推广。

主要研究了粉煤灰在陶瓷墙地砖生产中的应用。在引入粉煤灰的同时,通过加入不同掺量的陶瓷废砖粒和抛光砖粉,在用硼砂作为辅助熔剂的条件下,以正交试验进行设计与分析,得出一组最佳配比,在扩大废物利用率的同时有效提高制品强度。

以晋江地区的陶瓷废料主要原料,经过干燥、粉碎,采用偶联剂改性后,添加水泥熟料、减水剂、聚合物乳液和不同添加量的增强纤维,经拌和、成型、干燥制备出建筑饰面片材.制备出的样品性能优异,均能符合现行行业标准《改性无机粉复合建筑饰面片材》jc/t2219吸水率、耐热性(尺寸变化率)、柔度的技术指标要求,这项研究为晋江地区的陶瓷废料的综合再利用提供了新的途径.

为解决煤矸石在制做墙地砖中硬度较高、塑性指数较低、干燥线收缩较大和含热量高等问题,课题组将微波辐照技术应用于煤矸石建筑墙地砖预破碎和干燥工艺中,试验证明:这不但解决了用煤矸石研制建筑墙地砖技术难点,而且也为开发生产墙地砖新原料,提供了一条新思路。

以煤矸石、石墨尾矿、废瓷砖、垃圾焚烧灰等工业废物为主要原料研制环保陶瓷生态砖。讨论了骨料颗粒级配、结合剂、烧结助剂对环保陶瓷生态砖性能的影响。并制备出性能指标达到日本工业标准的样品

利用煤矸石为主要原料,加入发泡剂和其他外加剂,采用凝胶注模成型工艺制备得到高频吸声性能优越的多孔吸声材料。本文讨论了影响样品孔隙率、吸声性能、压缩强度的因素。测试表明,煤矸石多孔吸声材料孔隙率可达81.6%,但压缩强度的提高还有待进一步研究。

全国性建材科技期刊——《陶瓷》2003年第1期总第161期’47· 问：卫生陶瓷“釉泡”是怎样形成的?生产 中采取什么措施可以预防和解决? 答：卫生陶瓷“釉泡”缺陷主要是由于产品烧结过程中 需要排出大量气体所致。坯体在氧化分解阶段釉层熔 化以前排除大量气体。釉面不会发生问题。若坯体来不 及充分氧化就进入了烧成带高温区。这时釉层已熔化。 封闭了坯体的气孔通道，坯体继续氧化分解排出的气 体要冲破已熔化的釉层逸出，就可能发生“釉泡”缺陷。 坯体即使在氧化分解阶段气体排出得很充分。到高温 区仍有气体需要排出。已经熔化了的釉层被冲破后如 果釉的高温粘度小，流动性好，被气体冲破的釉面仍然 可以愈合。这样也不会发生问题。如果釉的高温粘度 大。气体排不出或冲破釉面不能熔平。就会产生“釉泡” 缺陷。另外坯体经

以废陶瓷为主要原料,成功地制备了透水性能好、强度高的透水砖样品。样品中废陶瓷质量含量高达60%。利用sem等现代分析测试手段分析了透水砖的理化性能和微观结构。结果表明:废陶瓷加入量为60%时,最佳烧成制度为:烧成温度1100℃,保温时间1h,透水砖样品抗压强度为48.9mpa,抗折强度为7.8mpa,透水系数为0.0312cm/s。能将废陶瓷这种工业废物变为有用之材,既解决了环境污染问题,又可由此获得一定的经济与社会效益。

利用煤矸石和粉煤灰烧结砖不但可减少固体废弃物的排放,还可创造可观的经济效益。利用阜新本地煤矸石和粉煤灰,经原料制备、原材料的处理、砖坯成型和烧结等工艺,可生产出满足国家质量标准的烧结砖。经制备工艺正交试验,制品抗压强度主要受材料配比和烧结温度的影响,其次是升温速率和保温时间。由于助熔剂的加入,煤矸石-粉煤灰砖的焙烧温度可以由1200℃降低到1100～1150℃。由试验分析的结果,合理的材料配比为:灰矸比3∶7,外加2%玻璃粉;合理的砖坯成型水分为12%,砖坯成型压力为30mpa;合理的烧成制度为:升温速率80min/h,烧成温度1150℃,保温时间100min。研制的烧结砖呈粉红色至砖红色,与普通粘土砖基本相同,外观规整,无裂纹其它大的缺陷且无石灰爆裂现象。产品从制坯到烧成的过程中各方向的变形均满足质量要求。本文研究为普通黏土烧结砖厂技改成煤矸石-粉煤灰砖厂提供了有力的技术保障。

煤矸石、粉煤灰烧结砖生产工艺优化

煤矸石主要由黏土质矿物组成,利用其矿物成分特点可用作制备陶瓷的原料。以煤矸石为主要原料,辅加少量工业氧化铝和氧化镁,制备出堇青石玻璃陶瓷。用x射线衍射物相分析方法研究了陶瓷的物相组成,采用扫描电镜和电子探针研究了陶瓷的显微结构。样品由晶相、玻璃相和气孔组成,晶相主要为堇青石,还有少量莫来石等。堇青石晶体结构中固溶了少量的二价铁,形成了铁堇青石。陶瓷最佳合成温度为1210~1240℃,气孔均为封闭气孔,样品的吸水率接近于0,抗折强度为60mpa。

以潞安煤矸石为主要原料,辅以少量工业菱镁矿、滑石和成型助剂,制备出堇青石蜂窝陶瓷。用x-射线衍射仪(xrd)和扫描电镜(sem)分别表征了蜂窝陶瓷的物相组成和显微结构。结果表明样品由片状晶相和大量微孔组成,晶相主要为堇青石。考察了各影响因素对蜂窝陶瓷性能的影响,实验表明当总含液量约为30%、陈腐时间24h,煅烧温度1200～1300℃下保温4～6h时,蜂窝陶瓷载体的成型效果及性能较优。

以龙岩地区高岭土尾矿、煤矸石和粉煤灰为主要原料,制备出性能优异、符合gb/t17431.1—2010标准指标要求的轻质高强陶粒。试验表明,粉煤灰掺量的增加有助于降低烧成温度,但过量的粉煤灰会影响陶粒的性能。这项研究为高岭土尾矿及煤矸石的综合利用提供了新的途径。

采用粉煤灰为主要原料进行透水砖的制备研究。探讨成型压力、烧成制度及骨料级配对制品抗压强度和透水系数的影响。结果表明,较适宜的工艺参数为:粉煤灰40%～50%、黏土25%～35%、废地砖20%～30%,废地砖粒径0.45～0.6mm,成型压力25mpa,烧成温度1050℃,保温时间1h,所制备的粉煤灰透水砖的抗压强度和透水系数分别为30.6mpa和1.08×10-2cm/s,满足jc/t945—2005《透水砖》标准要求。

为分析石灰-粉煤灰(二灰)稳定煤矸石混合料用于季节性冰冻地区路面基层的技术可行性,在对煤矸石进行活性、物理、力学和耐久性试验研究基础上,设计了15组二灰稳定煤矸石混合料配合比,并测试了它们在饱水状态下的无侧限抗压强度.结果表明:这些混合料的无侧限抗压强度均能满足高速公路和一级公路对基层和底基层的强度设计要求.以第2组混合料配合比(生石灰、粉煤灰、煤矸石的质量分数分别为5%,15%,80%)为基础,通过不同水泥掺量试件的外观变化、质量损失、强度损失及极限冻融循环次数的抗冻融试验发现,掺入水泥能显著改善二灰稳定煤矸石混合料的强度和抗冻性,当水泥掺量占试件总质量的3%时,混合料的强度及抗冻性都达到了15次冻融循环的工程设计要求.