1 煤矸石烧结砖生产工艺介绍

煤矸石烧结砖是以煤矸石为结合剂的烧结砖工艺所生产的建筑材料。生产煤矸石烧结砖工艺流程分为三个步骤：

（1）把煤矸石原材料装入料斗，利用传送皮带把原材料输送到加工厂房，利用粉碎机把原材料打碎，通过振动筛或滚筒筛筛选符合加工条件的原材料，进入搅拌器且加水搅拌陈化材料；

（2）把陈化后的原材料利用皮带输送到二级搅拌及真空制砖机制成砖坯；

（3）利用液压自动码坯机将砖坯码到窑车上送入烘干洞进行烘干，将烘干的砖坯用摆渡车送到隧道窑口后顶入窑内烧结而成为成品砖。

2 煤矸石烧结砖生产厂隧道窑烟气危害

上述的工艺流程中会产生有害气体，这些有害气体主要成分是SO2，是形成酸雨的主要原因。pH值小于5.6的雨称为酸雨。酸雨给人类环境带来不可估量的破坏，平常的雨水给植物带来养料但是酸雨使得农作物、森林大量枯萎，导致农民收成降低，经济损失。此外，酸雨能够造成对文物、建筑物的破坏，摧毁一些历史文物。很多煤矸石烧结砖生产厂选用含硫量较低的原材料生产砖，其排污标准符合国家环境保护规定。但环保局出台的更高标准的环保政策，给煤矸石烧结砖生产厂隧道窑烟气治理带来新的挑战。

3 如何治理煤矸石烧结砖生产厂隧道窑烟气

烧结制品目前普遍存在的问题，一是满足当地建筑节能要求的保温隔热性能良好的产品实在太少；二是烧结制品的生产工艺技术较为落后，不但能耗高、污染严重，而且产品质量和档次不尽如人意，与国外差距较大。例如，我国承重多孔砖和多孔砌块强度一般为10～20MPa，而发达国家房屋建设用砖都在20MPa以上，有的高达40～50MPa（德国）。英国工程建设用砖最低要求50MPa，高的可达70MPa。我国非承重多孔砖和多孔砌块孔洞率为35%～45%，而发达国家非承重空心砌块孔洞率为40%～60%；我国烧结砖吸水率一般为20%～30%，而国外发达国家烧结砖吸水率一般都要在12%以下，清水墙饰面砖可为6%～8%，最低可为4.5%，可见差距之大。因此，迫切需要研制新的烧制煤矸石砖的工艺方法，在传统的工艺上有所改进。

3.1 选用低含量的煤矸石

选用全硫元素含量低于1%的原料作为材料烧制煤矸石烧结砖，混合材料含硫量需低于0.3%。由于硫元素存在于煤矸石与煤的接触面，故在烧制之前将煤矸石打碎，选用筛下料，降低了原料的含硫量。此方法也降低了燃热值，如果煤矸石烧结砖生产厂所购原料含硫量高可采用此方法。这样降低了烟里面的硫含量。

3.2 安装脱硫系统

目前，很多厂房结构属于钢制结构而非混凝土结构厂房。钢结构厂房施工便捷，不容易被废气、废水等腐蚀。大多数厂房没有安装排风系统，导致厂房内乌烟瘴气，里面含有大量对工人身体健康不利的有害气体。厂房可以安装排风机和空气净化器。排风机有利于实现厂房内外空气交换，减少室内含硫量；空气净化器有利于减少SO2的排放。空气净化器内可设置与SO2反应的化学物品，将硫元素留在空气净化器内。

3.3 注意测定三氧化硫的条件

制备煤矸石烧结砖时候需要对材料成分进行测量。传统的试验方法是把原材料在高温条件下燃烧，在燃烧过程中含铁矿物等已经分解，该过程会挥发大部分硫元素。比如黄铁矿石，它在850℃条件下会分解，温度为500～600℃时会释放SO2气体，故需要在测定成分之前对原材料进行洗练，洗去材料中的硫化物，降低原材料含硫量。

3.4 研制空心煤矸石烧结砖

模数多孔砖和空心砖是使产品尺寸与建筑模数相吻合，可以做到施工不砍砖，提高砖的利用率。砖的模数尺寸加大，可节约砌筑水泥砂浆，加快施工速度，显著提高施工效率。生产同样数目砖的情况下，必定减少了烟气的排放。所以，开发优质高性能的空心煤矸石烧结砖，是贯彻我国节能减排方针、保护环境的必然方向。

3.5 研制煤矸石烧结砖替代品

随着人类不断对环境资源的开采，煤最终会被新型能源取代，煤矸石是煤炭开采和洗选加工过程中排出一种固体废弃物，最终也会消失。

各行各业都在研制新材料、新方法，故建筑业研究人员可研发可替代煤矸石烧结砖的新型材料。

参考文献

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