煤物料制砖设施及加工方略的研讨

　　处理废水前后Ala、Fea分别减少54.76和38.62个百分点，Alb、Feb分别增加53.75和33.61个百分点，而Alc、Fec变化不大。可见，在处理过程中，离子态的Ala、Fea与Cr6+反应，转化成中等聚合物Alb、Feb.因此，提高粉煤灰中Ala、Fea有利于废水处理。比较数据可知，改性灰比原灰的Ala、Fea均有大幅度提高，因此处理效果优于原灰。

　　粉煤灰改性处理含铬废水是可行的，当处理低浓度废水（10mg/L）时，液固比为1L/g；当处理高浓度废水（60mg/L）时，液固比为0.250L/g，均可达标，而且不受初始pH、搅拌时间及温度等因素影响。

　　粉煤灰砖的成型质量，关键在于砖制品的密实度和均匀度。我们通过多年实践和调查分析，认为粉煤灰砖质量问题主要是强度不够，收缩值和吸水率大，超标，冻融不过关，耐用性差等等。除了工艺配方和均匀搅拌工序外，造成粉煤灰砖质量不好的基本原因就是砖的成型质量差，而成型质量方面重要的是砖制品的密实度和均匀度。密实度差，制品的空隙率大，强度下降，吸水率大，冻融不合格，收缩率自然过大，易造成砖体裂纹。密实度过大，且不均匀，易使制品内断面结构分层，性能不一，内应力难以消除，造成制品内裂纹，直接影响砖的强度及其它关联性能。为此，针对粉煤灰原材料的特点，选择一个适合粉煤灰砖制品佳的密实度参数，是我们砖机结构选择和各种技术参数匹配的中心问题。只有解决了这一问题，才能保证粉煤灰砖的成型质量。

　　我们关于砖机研发设计的切入点是：首先，针对比重小，颗粒细的粉煤灰为主料制砖的工艺技术要求，再兼顾其它。第二，在砖机结构设计和技术参数的选择上，先应满足粉煤灰料成型质量要求，即达到粉煤灰砖制品佳密实度及佳均匀度的要求。

　　BPM，TS系列制砖机结构设计原则对具有一定可硬性而颗粒分散的物料来说，其混合搅拌、密实成型的方式很多，大多根据不同原料的性质和成型要求，采用不同的方法。例如：压力密实、振动密实、真空挤压密实和振动加压密实等。其结构形式多采用单向一次加压。

　　单纯压力密实方式，在现代砖机或砌块成型机中已很少见，这主要是因为砖的成型质量不理想。振动密实方式，多用在以比重较大、颗粒较粗的砂石为主料的空心砌块成型方面，效果也很好。但若直接用在粉煤灰为主料的砌块或砖制品方面，则效果很差，且多数不能达标。真空挤压密实较适用于粘土砖的成型。振动加压密实，国内外大都用在以砂石为主料的混凝土砖制品方面，如直接用来生产以粉煤灰为主料的砖制品，其振动及压力参数均不适宜，导致粉煤灰砖的成型质量不理想。

　　另外，对粉煤灰砖制品来说，特别是较大制品，以往多数的砖机成型方式都采用单向一次加压或单向振动一次加压成型，砖制品内受压后形成的内应力无法释放，成型后，一旦压力消除，制品中的内应力向不规则方向释放，易造成内裂和强度下降。关于BPM，TS系列成型主机的结构形式和密实方式经大量试验研究，终确定采用振动加压方式。

　　振动采取工作台底振动，加压则采取气动和液压两种方式。在成型方式上，BPM系列采用传统单向振动一次加压方式，适合厚度40-100mm的砖制品，TS系列采用振动双向（上、下）二次加压方式，适合厚度40-140mm的制品。现在先看振动：在一定的振动频率、振幅、激振力匹配下，使模腔内的粉煤灰混合料形成流态化移动，能减少物料颗粒间的空隙，排除制品中的残存水、气，增加制品在成型过程中的密实度。BPM系列采用高频率气激振动，主频率一般大于60Hz，振幅1.5mm左右。TS系列采用机械振动，振动频率在1000-3000Hz范围，可调。

　　再看压力：对比重较小，颗粒较细的粉煤灰来说，不像砂石料那样单靠振动即可实现基本密实，而是须要在振动密实下，再增加一次压制施载，以进一步促成物料间的机械物理咬合，进而直接促进制品随后的化学亲合粘结作用，以达到佳密实效果。对于较大砖制品内在单向一次加压后形成的内应力和制品内密实度不均匀问题，我们在BPM系列基础上进一步开发的TS系列圆盘式高效振动双向二次加压成型主机，则可进一步改善这些难题。

　　投资效益一条BPM或TS基本型粉煤灰砖机生产线，年产2000万块标砖，约3m3，年用灰渣5万吨，能节省数十万元排灰费和数十万元占地费，每年可节煤3500吨每年，价值约50万元，可创产值400-500万元，利润100-150万元，一次投入资本，23年内可以回收，前景广阔。