淺析煤矸石原料對燒結(jié)磚質(zhì)量的影響.pdf

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1、總第182期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2014．10．031淺析煤矸石原料對燒結(jié)磚質(zhì)量的影響孫紅剛(潞安環(huán)能股份公司常村煤礦，山西長治046102)摘要：煤矸石是內(nèi)燃燒結(jié)磚生產(chǎn)的主要原料，文章從煤矸石的化學(xué)組成和物理性能兩個方面論述了其對燒結(jié)磚成品質(zhì)量的影響，在化學(xué)組成部分，提出了CaO、MgO含量超標(biāo)是引起成品磚開裂的主要原因；在物理性質(zhì)部分，通過實驗數(shù)據(jù)分析，得出了煤矸石的粒度越細(xì)，其塑性越高，成型越容易，同時坯體致密性越好，成品磚的抗凍性能和抗壓強度越高等結(jié)論。關(guān)鍵詞：煤矸石；理化性能；質(zhì)量；燒結(jié)磚中圖分類號：TU522文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1005—2

2、798(2014)10．0o79．02煤矸石燒結(jié)磚主要是以煤炭生產(chǎn)過程中的固體5)SO在煤矸石中多是以硫化鐵形式存在，廢棄物——煤矸石為主要原料，配以頁巖等輔料生不能超過1％，否則焙燒過程中易產(chǎn)生氣體，造成磚產(chǎn)的一種新型墻體材料，在一定程度上解決了煤矸體膨脹。石排放、消化的問題，是節(jié)能利廢的重要措施，符合2煤矸石的物理性能及其影響我國保護土地資源、保護環(huán)境、降低能耗、節(jié)約能源的基本國策，在近20a的時間里得到了全面推廣。煤矸石的物理性能包括塑性、粒度和發(fā)熱量三然而由于煤矸石生成的地質(zhì)年代、成礦構(gòu)造、開采方個方面，它們均對煤矸石燒結(jié)磚的質(zhì)量有著重要影式及堆放狀態(tài)不同，而具有不同的理化性能，對煤矸

3、響。石燒結(jié)磚的產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響。1)煤矸石的塑性指數(shù)可分為三級：高塑性，塑性指數(shù)在15以上；中塑性，塑性指數(shù)在7一l5之1煤矸石的化學(xué)組成及其影響間；低塑性，塑性指數(shù)在7以下。生產(chǎn)煤矸石燒結(jié)磚煤矸石內(nèi)各種化學(xué)組成含量的多少，直接影響時煤矸石的塑性指數(shù)以8～13為宜。塑性過高有利到燒結(jié)磚的質(zhì)量。作為燒結(jié)磚用煤矸石的主要化學(xué)于擠出成型，但干燥和焙燒時容易產(chǎn)生裂紋；塑性指成分應(yīng)符合表1要求。數(shù)偏低，雖有利于干燥和焙燒，但又會給成型帶來困表1燒結(jié)磚用煤矸石的主要化學(xué)組成％難。盛坌!!竺：2)煤矸石粒度是燒結(jié)磚質(zhì)量保證的基礎(chǔ)，粒含量／％55～7015～252～8≤2≤3≤1度級配是否合理直接影響到原料

4、成型后的可塑性，進而影響成品燒結(jié)磚的質(zhì)量。為了探索煤矸石粒度1)SiO含量過高，原料塑性太低，成型困難，與原料可塑性的關(guān)系，取常村煤礦(I)、王莊煤礦焙燒后磚體不但不收縮，反而發(fā)生膨脹，使抗折強度(II)、漳村煤礦(III)、郭莊煤礦(IV)4類煤矸石破碎大大降低；含量過低時磚體抗凍性能較差，并且容易成5種不同粒度(0～0．1mm，0～0．2mm，0—變脆、易碎。0．5mm，0～0．8mm，0～1．0mm)，經(jīng)過72h陳化后2)A1：O含量小于10％時，磚體強度降低，不制成試樣，測定其塑性指數(shù)結(jié)果見表2和圖1?？拐?；含量較高時雖然強度較高，但燒成溫度也會提表2粒度組成對原料可塑性指數(shù)的影響高。

5、3)FeO是確定燒結(jié)磚顏色的重要化學(xué)成分，還是一種助溶劑，有利于降低燒成溫度。4)CaO、MgO是助溶劑，但它們吸收空氣中的水分后，生成氫氧化鈣和氫氧化鎂，體積將膨脹1—2倍，導(dǎo)致成品磚發(fā)生爆裂。收稿日期：2014-08—19作者簡介：孫紅剛(1976一)，男，山西潞城人，助理工程師，國家注冊安全工程師，從事生產(chǎn)技術(shù)管理工作。792014年10月孫紅剛：淺析煤矸石原料對燒結(jié)磚質(zhì)量的影響第23卷第10期16再加上生產(chǎn)操作不當(dāng)或抽熱太多，則會使焙燒過火，14變形增大，或造成嚴(yán)重黑心，降低產(chǎn)品質(zhì)量。若發(fā)熱量不足，則會造成欠火、生燒，嚴(yán)重影響成品磚的質(zhì)：量。：3結(jié)語0利用煤矸石制磚，必須要清楚了解煤矸

6、石的理—卜_-I：—．__II；——卜Ⅲ：-一Ⅳ化性能，進行合理配料，嚴(yán)格控制原料破碎后的粒圖1煤矸石粒度組成和司塑性指數(shù)關(guān)系曲線度、塑性指數(shù)和發(fā)熱量，只有這樣才能生產(chǎn)出質(zhì)量優(yōu)研究表明：原料粒徑越細(xì)，塑性越高，成型越容良的煤矸石燒結(jié)磚。易；同時粒度越細(xì)，坯體致密性越好，燒結(jié)后成品磚參考文獻(xiàn)：的抗凍性能和抗壓強度越高；同時還對CaO、MgO等有害雜質(zhì)起到分散作用，降低了“石灰爆裂”現(xiàn)象[1]徐琳．煤矸石的物理化學(xué)性能與煤矸石燒結(jié)磚的產(chǎn)的影響。品質(zhì)量[J]．磚瓦，2010(2)：28—30．3)生產(chǎn)煤矸石燒結(jié)磚所用的煤矸石發(fā)熱量應(yīng)控制在1．67—2．09MJ／kg為宜，若發(fā)熱量過高，[責(zé)任編輯：常

7、麗芳】(上接第46頁)突水總量為32000m。，根據(jù)公式(2)段的突水范圍，從而為水災(zāi)處理提供決策支持。計算可以算出突水到達(dá)的標(biāo)高位置在標(biāo)高，位3)通過實例應(yīng)用驗證了基于寬度優(yōu)先搜索的置之間，通過公式(3)和公式(4)計算可得：礦井突水范圍預(yù)測方法的可行性。f=83m參考文獻(xiàn)：Qhx=512m+(546—512)m=526m。[1]張志業(yè)，柳曉莉．2006—2011年煤礦死亡事故統(tǒng)計分涌出水位如圖