煤矸石制砖中破碎工艺处理的必要性

一、煤矸石简介

煤矸石是采煤和洗煤过程中排放的固体废物，是一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。近年来，由于技术的成熟，煤矸石制砖成为一种新兴的制砖趋势。煤矸石制砖能够充分利用我国煤矸石储量丰富的优势，节省大量耕地资源，促进资源循环利用，节省煤炭资源消耗。

煤矸石虽为一种优良的制砖原料，但并非所有煤矸石都适宜生产烧结砖。原料是制砖的根本，决定着生产工艺，在没有对原料化学成分及物理性能进行全面细致分析的情况下，盲目开展后续工作，仅凭经验对原料是否适合制砖进行判断，或未对原料进行化验分析，从而导致砖坯质量不达标，损失巨大。郑州某小区所使用的煤矸石砖就是因为没有对原料进行充分处理，没有达到颗粒级配需求。

二、煤矸石原料破碎工艺

依据煤矸石原料化验分析结果，合理进行生产工艺设计。无论煤矸石、页岩还是粘土，都必须经过制备才能成为适宜制砖的泥料。主要包括风化、剔除杂质、粉碎、混合均化和碾炼等工艺过程。经过制备，可以使原料的矿物组成和颗粒级配较为合理，具有良好的均质性和适宜的成型性能，否则难以生产出高品质的烧结砖。生产高孔洞率、承重与装饰一体化的产品，制备要求更高。

三、煤矸石原料破碎、细化处理设备

这是原料处理的关键环节，不同物理性质的原料可以采用不同的粉碎设备。例如，对于自然含水率低且脆性中硬的矸石宜采用锤式破碎机等击打式设备，对于自然含水率稍高且硬性的矸石宜采用颚式破碎机，而对于自然含水率高的软质矸石则宜采用对辊式破碎机等设备。粉碎的主要目的是减小粒度，增加比表面积，使物料能更充分地与水分接触，缩短水分浸透物料路径，使物料均匀而充分地湿透。

煤矸石砖爆裂问题，就是因为含某种物质（如CaO）超标，且原料处理不到位。实践证明，控制细度就是较大限度地减轻石灰石颗粒对砖坯的危害，当石灰石颗粒小于1mm时，“石灰爆裂”的危害程度能够降低80%以上，颗粒小于0.5mm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可以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。

合格烧成煤矸石制品的生产与原料的破碎、陈化、成型、干燥及焙烧等环节密不可分，忽视哪一环节都会对砖坯质量造成严重影响。

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