解决煤矸石烧结砖制砖原料中氧化钙含量过高的方法可以用“16字方针”来概括,就是“拣选剔除、控制细度、加强焙烧、淋水消解”.
1、拣选剔除
以某煤矸石砖厂年产6000万块煤矸石烧结空心砖生产线为例,该生产线利用的煤矸中石含有大量的块状石灰石,大的150～300mm,小的10～30mm.这些石灰石是开采煤层的顶板和掘进通风巷道时随煤矸石一同运到矸石山上来的,石灰石在煤矸石中的比例高达20～25%,在没有进行处理之前,用这种煤矸石生产出的承重多孔砖,在室外放置1周以后,砖体全部开始酥裂、粉化,成为废品.
我们首先将煤矸石过一道150×150mm的钢篦子,先将大块的石灰石剔除过颚式破碎机,然后用一台慢速（v＜0.5米）皮带输送机将破碎后的矸石运进车间,皮带两边站4个人,尽量把能看见的石灰石拣出来,利用石灰石与煤矸石硬度不同的性质,再经过回转式圆筛（也可以称之为“除石机”）过一遍,三道关使大部分石灰石被剔除来.这就是16字方针的第一关“拣选剔除”,结果是使石灰石含量下降到5%以下.
2、控制细度
大颗粒的生石灰颗粒存在于砖体内,水化产生的膨胀量大,因而在砖体内部产生很大的应力,当内应力超出砖体的弹性变形范围时,砖体即被胀裂.因此石灰石颗粒尺寸越大,成品砖内熟石灰水化产生的集中应力越大.不难理解,控制细度就是最大限度地减轻石灰石颗粒在砖坯在的危害,实践证明,当石灰石颗粒小于1毫米时,“石灰爆裂”的危害程度降低80%以上,颗粒小于0.5毫米时,“石灰爆裂”的影响基本消失.不仅如此,采取充分搅拌的方式,使原料中的石灰石细颗粒处于高分散状态,避免成品砖内生石灰颗粒聚集,防止水化所产生的集中应力,也大大降低了“石灰爆裂”产生的危害.因此,降低原料的细度是解决“石灰爆裂”最关键的措施.
我们用两台“反击式锤式破碎机”和两台振动筛联合对煤矸石进行处理,选择筛网的孔径为8目,将原料细度控制在1毫米以下,效果是十分明显的.但问题是原来越细,产量越低,这是一对矛盾.通过实践,我们认为在采取淋水消解的前提下,原料颗粒可以放宽到2毫米都是安全的,这样产量也得到较大的保证.
以上两种方法是在原料阶段所用,“加强焙烧”是在焙烧阶段用,“淋水消解”是在成品阶段使用,但是,解决问题应当尽量在原料阶段,这样可以避免后期产品合格率降低,还增加生产成本.
