1基本原理
生产煤矸石砖工艺比较复杂，要求煤矸石充分均化、陈化，生产工艺对原料性能要求
较高，对原料处理较严格，对设备也有较高要求。因此，工艺设计重点强化了原料处理，砖
坯成型和自动码坯。
(1)原料储备及处理
为使原料充分混合均化，生产工艺采用细碎颚式破碎机、锤式破碎机、细碎对辊机一
级破碎，初破后控制在20 mm，锤式破碎机破碎后粒径应小于3 mm，通过细碎对辊机后
粒度应小于1.5 mm。
(2)陈化厍
原料经过处理后含有一定的水分，进入陈化库进行72 h陈化，一方面使原料充分均
化可增加原料的塑性；另一方面，对生产的连续性起到调节和缓冲作用。
(3)成型
成型车间由箱式供料机供料，物料经过搅拌挤出机、细碎对辊机再进入双级真空挤砖
机挤出成型。选用高真空度、高挤出压力的成型设备，同时配合自动编组、自动码坯机械，
保证产品的内在质量和外观，生产出高强度、高孔洞率及高标准外观的烧结制品。
为使产品品种的多样化，成型车间还可在双级真空挤砖机后配备一台饰面砖处理装
置，以适应不同类型和档次的产品需求。
(4)干燥焙烧
用摆渡车将重窑车送到干燥窑入口处，顶车机将窑车顶入干燥窑进行干燥，经过干燥
使坯体含水率降到5％以下。干燥窑热源来自于焙烧窑的余热，充分节约了能源。干燥
窑设计为正负压排潮工艺，便于灵活调节，排潮方式采用集中排潮，以利于环境保护，减少
污染。
将干燥好的砖坯拉出直接顶入焙烧窑进行焙烧。焙烧窑采用大断面窑型，吊顶结构，
产量大，断面温差小，保温性能好，以利于生产调节和控制。
1．2 工艺流程
工艺采用一次码烧生产技术。一次码烧是主机挤出成型后，经多功能切割机、多钢丝
切割机切坯，再经编运系统、自动码坯机自动地将砖坯码放到干燥车上，干燥车被顶人隧
道干燥室，干燥好的砖坯由干燥室出来后直接进入隧道窑焙烧。
工艺流程：
煤矸石一粗碎一细碎一陈化一成型一干燥一焙烧一成品检验
1．3技术特点和水平
煤矸石利用技术成熟，可以生产出质量与规格相当好的煤矸石制品。从目前国内市
场情况看，凡是发展煤矸石空心砖的地区产品都十分畅销，如西安、上海、昆明、沈阳等地
区。从国际上看，世界各发达国家煤矸石空心砖在本国砖产量中占有很大比例，如德国煤
矸石空心砖产量占砖产量90％，意大利几乎占100％。瑞士、奥地利占90％，罗马尼亚占
60％。我国与上述国家差别较大。
1．4应用条件
(1)化学成分
并非所有的煤矸石都能用来生产烧结空心砖，只有符合表15—1基本性能要求的煤矸石才可以使用。
表15-1基本性能
CaO和SO3。为有害成分，当其含量超过限值时，将严重影响制品的力学性能，一般不宜采用。
(2)发热量
煤矸石发热量在1674～2 093 kJ／kg较为适宜，若煤矸石发热量过高，焙烧过程难以控制，同时窑炉造价将会增加。
(3)硬度
煤矸石分为掘进矸石和水洗矸石，前者块度在200～300 mm，莫氏硬度3～6；而后者块度一般小于200 mm，莫氏硬度2～4。硬度太高时，难于破碎，混合料塑性差影响成型及焙烧。此项技术不需要其他的燃料，只有在煤矸石发热量低于1 600 kJ／kg时，才需要加入内燃燃料或外燃进行焙烧。
1．5技术产权
该技术在国内起步较早，是在很多研究机构和企业的研发应用中发展起来的应用技术，现在已经发展得比较成熟。
2应用效果
煤矿堆积的煤矸石不但侵占土地，浪费资源，还会污染水源和空气，直接破坏生态环境，危害人类的健康，如不进行有效治理，将会影响到子孙后代的生存环境。利用煤矸石原料制造空心砖，生产性能优良的墙体材料，实现排矸石与利用矸石的良性循环，是消除这种工业废料污染的最有效、最彻底的途径。以年产6500万块煤矸石空心砖(折普通砖)生产线的生产规模计算，每年消耗煤矸石量近14.8万t，按照该生产线最低寿命15年计算，共计消耗煤矸石量约为220万t。随着国家墙体材料革新，限制生产和使用黏土实心砖等各项政策的实施，必将为充分利用煤矸石制砖创造有利政策、法规等宏观条件。
1．4应用条件
(1)化学成分
并非所有的煤矸石都能用来生产烧结空心砖，只有符合表15—1基本性能要求的煤矸石才可以使用。
表15-1基本性能
CaO和SO3。为有害成分，当其含量超过限值时，将严重影响制品的力学性能，一般不宜采用。
(2)发热量
煤矸石发热量在1674～2 093 kJ／kg较为适宜，若煤矸石发热量过高，焙烧过程难以控制，同时窑炉造价将会增加。
(3)硬度
煤矸石分为掘进矸石和水洗矸石，前者块度在200～300 mm，莫氏硬度3～6；而后者块度一般小于200 mm，莫氏硬度2～4。硬度太高时，难于破碎，混合料塑性差影响成型及焙烧。此项技术不需要其他的燃料，只有在煤矸石发热量低于1 600 kJ／kg时，才需要加入内燃燃料或外燃进行焙烧。
1．5技术产权
该技术在国内起步较早，是在很多研究机构和企业的研发应用中发展起来的应用技术，现在已经发展得比较成熟。
2应用效果
煤矿堆积的煤矸石不但侵占土地，浪费资源，还会污染水源和空气，直接破坏生态环境，危害人类的健康，如不进行有效治理，将会影响到子孙后代的生存环境。利用煤矸石原料制造空心砖，生产性能优良的墙体材料，实现排矸石与利用矸石的良性循环，是消除这种工业废料污染的最有效、最彻底的途径。以年产6500万块煤矸石空心砖(折普通砖)生产线的生产规模计算，每年消耗煤矸石量近14.8万t，按照该生产线最低寿命15年计算，共计消耗煤矸石量约为220万t。随着国家墙体材料革新，限制生产和使用黏土实心砖等各项政策的实施，必将为充分利用煤矸石制砖创造有利政策、法规等宏观条件。
3、推广应用
该生产线产品为承重多孔砖(孔洞率为25％)，属国家目前推广提倡的墙体材料。与普通实心砖相比较，空心砖具有节约原材料，减少能源消耗，产品质轻，便于运输等优点，在建筑上使用空心砖更具有独特的优越性。
(1)采用空心砖砌筑墙体可节约砌墙的水泥砂浆，减少了建筑成本，从而降低了工程造价。
(2)实心砖与承重多孔砖体积比为1:1.7，因此在施工过程中减少了施工工作量，缩短了施工周期，提高了施工进度。
(3)采用实心砖砌筑的多层住宅墙体重量约占建筑物总重的50％以上。煤矸石空心砖的密度小，相对实心砖来讲，自重轻，从而减少基础的承载能力，降低工程造价，为建造高层建筑提供了良好的建筑材料。
(4)空心砖与实心砖相比较具有隔热、保温、隔音等性能，据资料介绍，370 mm厚承重多孔砖砌筑的墙，传热系数k=0.895 W／(m2·K)，而使用490 mm厚实心砖砌筑的墙，传热系数k=1.04 W／(m2·K)。统计数据表明：在北方采用370 mm厚承重多孔砖砌筑的墙完全可以代替490 mm标准砖砌筑的墙。
(5)一次码烧隧道窑烧成标砖需热耗按每块1100×4.18 kJ，年产6500万块(折普通砖)煤矸石空心砖，每年消耗热量为7.15×1010×4.18 kJ，折合成标煤为1.02万t。所以一条年产6500万块煤矸石空心砖与生产同等产品的普通黏土砖相比，每年最少可节约燃料折合标准煤约为1.02万t。
综上所述，该技术适用于煤矸石综合利用，推广应用前景广阔，符合国家墙体材料的发展政策和发展方向。
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