自然养护煤矸石砖配方

本发明涉及一种用自然养护方法生产的煤矸石砖配方。自然养护煤矸石砖系以煤矸石为主要原料，外加其它材料经配料、冲压成型、自然养护方法生产而成，其外形尺寸同普通粘土砖。本发明为其生产提供一种配方方案。

目前，自然养护煤矸石砖的生产，能在很大程度上解决矸石山的危害问题。具有保护农田、变废为宝、节约能源多方面的优点，不足之处是：要用大量的水泥作胶结材料，如水泥用量为15%，砖的标号只能满足75号要求，对于推广应用不利。

本发明的目的在于用15%以下的水泥生产出100号以及100号以上的自然养护煤矸石砖。

本发明的配方方案是：煤矸石+水泥+粘土+添加剂。其中，煤矸石占70～80%;水泥占7～12%;粘土占5～12%;添加剂包括石灰、石膏等，石灰用量为2～6%，石膏用量为1～3%，其它添加剂可以是在水中能分离出K+、Na+、Ca2+等离子及-OH、-SO3H等基团的物质，如钾水玻璃、钠水玻璃、氯化钙、三乙醇铵、NF减水剂及NC早强剂等，每种用量为0.1～0.01%，可单独使用，也可用2～3种混合掺用，效果更好。混合掺用时总量≯0.3%。

本发明所用的煤矸石最好是自燃的，也可以是风化的或者是未风化的。其含炭量均不大于5%，粒径≯5mm;水泥用新出产的425＃硅酸盐系常用水泥，用低标号水泥时要相应增加水泥用量;粘土需采用SiO2含量≮60%的非农业土壤;石灰应采用熟石灰粉;石膏用二水石膏或半水石膏。除矸石外，其它物料均应磨制水泥细度。

本配方的基本原理是：利用石灰与石膏作为粘土中硅、铝、铁等氧化物的激活剂，在细分散、高压实多接触点、潮湿状态下，它们之间能形成较多的水化物，如C-S-H、C-A-H及水化硫铝酸钙等，其它添加剂能起润湿，扩散或同离子效应作用，加快水化、结晶、硬化过程，从而使制品强度大大提高。这样在保持一定强度要求下便可节约部分水泥。

此外，由于炭能降低砖的强度和耐久性，故应限制在5%以下;粘土中的SiO2能与Ca（OH）2作用形成C-S-H水化物是粘土增强的重要因素，故其含量不宜低于60%;由于矸石粒径大小影响制品外观质量，故要求≯5mm;由于制品需要一定的早期强度而水泥强度的发展相对较快，故水泥用量应保证在7%以上;由于一定的压力能保证一定的密度和物料之间的接触点使得更多水化物形成，故成型压力控制在400KN左右为佳;由于强度的发展依赖于制品中水化物所占的比例，故养护期15天内应适当洒水，且低温时应采取保温措施，亦可延长养护期。

采用本配方的优点是：砖的标号高，能达到100号或150号;水泥用量较少，约7～12%。这使得自然养护矸石砖的生产和应用前景更加广阔。为彻底消灭矸石山找到一条行之有效的途径。