煤矸石頁巖燒結磚原料處理工藝研究

目前，國內外利用煤矸石燒結磚已經成為資源回收利用的重要途徑，為了提高制磚質量，需要在煤矸石中摻加部分頁巖，所以，本文就煤矸石頁巖燒結磚技術工藝及相關設備進行介紹。

制磚的混合料中引入頁巖主要有2個目的：一是控制煤矸石的發(fā)熱量，將過高的熱值降下來；二是提高混合料的塑性指數(shù)。由于原料制備工藝是坯體擠出成型和碼燒過程的基礎，當要求產品產量大、空心率高和具有裝飾效果時，對原料制備技術也提出了更高的要求。

目前原料處理工藝設備在國內外主要有對輥破碎處理工藝，粗破加錘式破碎機處理工藝，粗破加錘式破碎機、篩分處理工藝等，每種工藝設備對原料的適應性各不相同。下面就幾種工藝設備情況進行詳細分析。

原料處理采用對輥破碎工藝

一、工藝流程

目前對原料采用對輥破碎機處理工藝的主要是國外，這是由于國外生產的燒結磚為高層次產品，比如清水墻磚、高孔洞率空心砌塊等。這些產品要求原料處理顆粒比較細，顆粒度要求在1mm以下。主要工藝流程如圖。

二、適用范圍

對輥破碎工藝對原料的適用性不是很強，它適用于以下幾種情況。

1、純粘土燒結磚生產線。

2、由于煤矸石物理及化學性能很差，需要大量摻加粘土質頁巖或粘土。

3、粉煤灰、頁巖燒結磚生產線，并且頁巖品質性能要好。

4、純頁巖燒結磚生產線時，頁巖為軟質頁巖，風化效果好(相當于粘土)。

三、工藝特點

優(yōu)點是對原料的含水率要求低，原料的含水率高達25％，適用于粘土和軟質頁巖。由于可使用含水率高的原料，對輥破碎使粉塵減少，有利于周圍環(huán)境和操作人員的保護。

缺點是不適用于對硬質原料的處理，如破碎煤矸石時對輥機不能將煤矸石破碎成細粉，只能破碎成小粒狀物料，不適宜燒結磚的成型及燒結，會出現(xiàn)小顆粒物料或片狀物料，原料達不到燒結磚需要的顆粒。

原料處理粗破加錘式破碎機、篩分工藝

一、工藝流程

可以更好地調節(jié)產品品種。隨著產品品種要求國內生產燒結磚時加上篩分后可以更好地控制粒度，可以更好地調節(jié)產品品種。隨著產品品種要求對原料處理顆粒可以由粗到細，顆粒度在1?3mm范圍內調節(jié)，以滿足燒結磚產品品種的要求。粗破選用的破碎機也是常用的顎式破碎機。主要工藝流程如圖。

二、適用范圍

原料粗破加錘式破碎機、篩分工藝對原料的適用性也是很強的，它適用的原料范圍比較廣。

1、純煤矸石燒結磚生產線。

2、由于煤矸石物理及化學性能很差，需要大量摻加頁巖或粘土燒結磚生產線。

3、粉煤灰、頁巖燒結磚生產線。

4、純頁巖燒結磚生產線。

三、工藝特點

優(yōu)點是除對原料的含水率要求較嚴格外，對原料的其它物理和化學性能要求不高，基本適用于我國的煤矸石和頁巖原料。對燒結磚生產線產品品種適應能力很強，既適應生產普通的燒結制品，也適應生產高檔的產品。因為它可以通過調節(jié)振動篩的篩網孔大小，調節(jié)原料的顆粒度，以達到生產不同產品的目的。它也是目前我國普遍采用的一種原料處理方式。

缺點是不適用于對含水率較高原料的處理。物料對錘式破碎機的錘頭磨損也比較大，要經常更換錘頭。同時由于增加了篩分過程，工藝布置要復雜。工藝產生的粉塵比較大，要采用好的密封方式和收塵方式，以解決原料破碎、原料篩分過程中的粉塵污染，保護環(huán)境及操作人員。

原料處理粗破加錘式破碎機工藝

一、工藝流程

目前對原料采用粗破加錘式破碎機處理工藝的主要是國內，主要是由于國內生產的燒結磚為普通產品，比如實心磚、KP1磚等。這些產品要求原料處理顆粒比較粗一些，顆粒度在3mm以下就可以滿足燒結磚要求。粗破選用的破碎機是常用的顎式破碎機。主要工藝流程如圖2。

二、適用范圍

粗破加錘式破碎機處理工藝對原料的適用性還是很強的，它適用的原料范圍比較廣。主要適用于以下幾種情況。

1、純煤矸石燒結磚生產線。

2、由于煤矸石物理及化學性能很差，需要大量摻加頁巖或粘土燒結磚生產線。

3、粉煤灰、頁巖燒結磚生產線。

4、純頁巖燒結磚生產線。

三、工藝特點

優(yōu)點是對原料的含水率要求較嚴格，對于滿足燒結磚原料的其他物理和化學性能要求不高，基本適用于我國的煤矸石和頁巖原料。

缺點是不適用于對含水率較高原料的處理。錘式破碎機內、篩分設備的物料同樣會將篦條孔或篩網孔堵塞，物料不能從孔隙順利落下，錘式破碎機產量就會降低或停機檢修。篩分設備的效率也會降低。

以上幾種煤矸石頁巖原料處理工藝設備是國內外多年實際生產比較成功的工藝設備，已經在生產實踐中得到了充分的驗證。其中原料處理對輥破碎處理工藝造價較高；原料處理粗破加錘式破碎機、篩分處理工藝造價次之，主要是因為處理工藝復雜，增加設備和廠房投資；原料處理粗破加錘式破碎機處理工藝投資較低，但設備磨損較大，原料處理粒度存在局限性。當然煤矸石、頁巖原料處理工藝設備也不止以上幾種方式，究竟采用何種原料處理工藝設備，要根據實際情況綜合考慮。

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