页岩具有较好的吸水性、可塑性、烧结性、耐火性等,是生产烧结多孔砖和空心砖的理想原料资源。但页岩原料的处理至关重要,只有正确有效地处理页岩,才能生产出高质量的具有承重、保温、隔热和装饰性能的多孔砖,而且还可以生产高孔洞率和高保温性能的空心砖和满足城市要求的高强装饰道路砖和广场砖。
页岩烧结砖所用原料主要是页岩。页岩大体分两大类:一是硬质页岩;二是软质页岩。塑性指数一般在7~11之间,而生产高质量的多孔砖原料塑性指数必须在10~12之间。若原料塑性指数在10以下时必须参配“增黏剂”来调节原料塑性。硬质页岩采用破碎工艺成粉状后,加适量水分陈化。软质页岩可采用对辊碾碎后陈化,陈化时间不少于72h。陈化时间越长越好。夏秋温度高,陈化库原料表面易脱水干燥,可在陈化库上端安装几个自来水喷头,适当补充原料表面水分,严格控制陈化库中原料的含水率。
页岩是古代岩石经过化学风化、分解产生的黏土矿物及少量粉砂质碎屑,呈悬浮状态被搬运到沉积场所,以机械方式沉积下来,经成岩作用固结而成的。用于页岩烧结砖的页岩,形成于各个地质时代,分布十分广泛,不像其他矿产有明显的地域性。现已查明:各地都有储量可观、质量优良的页岩可供页岩烧结砖开采利用。
哈尔滨页岩烧结砖工艺流程说明
(1)原料处理
原料的处理对于制作高强度、高质量的多孔砖、空心砖非常重要,因此需对原料进行严格的处理,以便得到充分均化、混合、破碎。
页岩原料需要粉碎才能制砖,一般以二级粉碎为好,经轮碾机练泥陈化后,可提高塑性和成型度。页岩粉碎后的粒度可以根据产品不同提出不同的要求,一般情况下,生产普通页岩砖,大颗粒控制在2.5mm以下;生产多孔砖和空心砖,大颗粒控制在2mm以下。粉碎好的原料经均匀给料、加水搅拌、陈化库陈化后再送入成型工段。
(2)陈化库
陈化是将粉磨至所需细度的料加水浸润,使其进一步疏解,促使水分分布均匀。不但可以改善原料的成型性能,而且可以改善原料的干燥性能,提高制品质量。工艺设计选用陈化库,使原料保证72小时以上陈化时间,陈化处理后的混合料经斗式挖掘机送入箱式给料机缓冲处理后,均匀给入双轴搅拌机再进行适当加水搅拌,使其含水率达到成型要求。
(3)挤出与切坯
经过二次加水搅拌后的原料送入双级真空挤砖机挤出成型,成型后的泥条经表面处理后,经自动切条机、自动切坯机切割成所要求尺寸的砖坯,由运坯皮带机运至码车位,用人工码至窑车。
(4)焙烧
焙烧是生产的关键工序,采用“中断面高效节能隧道窑”进行。在焙烧之前,要进行烘干,烘干在隧道干燥窑内进行,隧道干燥窑窑长95.55米,夹在两条隧道焙烧窑之间,利用隧道焙烧窑产生的余热进行烘干。
码好砖坯的窑车将砖坯送入干燥窑干燥,干燥时间为24~26小时,干燥窑的热源来自焙烧窑的余热,干燥好的砖坯随窑车进入焙烧窑,烧成温度为700~780℃,烧成周期为27.75小时。