煤矸石陶粒,生产规模大于

煤矸石的化学成分与黏土比较相似，煤矸石含有较高的碳及硫，烧失量较大。

只有在一定温度范围内才能产生足够数量黏度适宜的熔融物质，具有膨胀性能。

生产煤矸

在陶粒发明和生产之初，它主要用于建材领域，由于技术的不断发展和人们对陶粒性能的认识更加深入，陶粒的应用早已超过建材这一传统范围，不断扩大它的应用新领域。 现在陶粒在建材方面的应用，已经由下降到80%，在其他方面的应用，已占20%。 随着陶粒新用途的不断开发，它在其他方面的比例将会逐渐增大。 陶粒：陶粒是一种陶瓷轻质地的人造石粒，又名膨胀粘土，发泡炼石，火炼石等。

是良的轻质建筑材料，也是园艺种植及水耕植的基材。 适用特点：陶粒可解决重量、防火、隔热、保温等工程上的难题，陶瓷本质具耐风化，价廉物美，环保，容易制作等特点，大量应用于预制墙板、间墙、轻质混凝土、天面隔热层、混凝土预制作、小型轻质砌质、陶粒砖等。 具不施有机肥，不用土壤，营养充足，长势健壮，无异味，无地下虫害，不滋生蚊蝇，环境清洁，管理简单等无数优点。

二、煤矸石陶粒生产工艺 利用煤矸石生产陶粒，符合国家利用废渣发展循环经济政策，有利于降低陶粒生产成本，并可享受国家税收优惠政策。 煤矸石陶粒生产有烧结机法和回转窑法，生产中应掌握相关技术要点，根据原料化学组成，选择适宜的生产工艺。 1、煤矸石陶粒生产方法 煤矸石陶粒的生产方法主要有烧结机法和回转窑法，实际生产效果和优缺点简介于下。

煤矸石生产陶粒

1.1 烧结机法 选用合格的煤矸石，经均化处理、破碎、筛分后，直接布入烧结机点火、焙烧，烧出的产品是多孔型烧结块料，经破碎、筛分后，分为不同粒级的烧结多孔型陶粒。 烧结机法的主要优点是对煤矸石的要求相对较低，热耗和生产成本也低于回转法，陶粒的堆积密度为650kg/m3 800kg/m3，适用于配制MU20 MU30的陶粒砂轻混凝土。 其主要缺点是多孔型烧结块内的气孔大小相差很大、分布不均，经破碎后陶粒的表面无玻陶体，开口气孔率高，导致吸水率高达30%-40%，远高于多数国家标准。 配制的混凝土流动性相对较差，配加的水泥相对较多。

由于该法生产的陶粒及其混凝土的性能不足，难以适应市场需求，20世纪80年代起，多数国家的烧结机法煤矸石陶粒生产线逐步停产、关闭。 某些国家也曾采用三筒回转窑（比利时）、四筒回转窑（法国)，但各国都已相继改用丹麦F.L.S(史密斯）公司开发的节能型窑内制粒双筒回转窑。

工业性试生产证明：用破碎、筛分工艺直接焙烧煤矸石陶粒，无法确保产品的匀质性;用破碎、粉磨、配加部分辅助原料或少量外加剂、预湿、搅拌、制粒后入窑焙烧工艺，可以生产出质里较好、匀质性较优的煤矸石陶粒。 后进行半工业性回转窑焙烧试验，结果与实验室试验相同，烧出的煤矸石陶粒中，多数膨胀不 好，少数膨胀较好。 后采用煤矸石磨细后掺加少量外加剂（粉料，北京市染料厂含氧化铁废渣)五种配方(外加剂掺量为1.5%-4.0%），分别经预湿、搅拌、制粒后导入 回转窑焙烧，生产出堆积密度480kg/m3-598kg/m3膨胀和匀质性较好的煤矸石陶粒。

国外(比利时、法国等)采用回转窑法生产煤矸石陶粒的生产线，也都采用磨细、配料、预湿搅拌、制粒、 干燥、预热、焙烧生产工艺，既可生产超轻陶粒，也可生产高强陶粒，产品性能优、匀质性好。 2.2对煤矸石含碳量的要求 国内外学者均认为，陶粒膨胀必须具备两个基本条件：在膨胀温度范围内产生合适的粘度和表面张力；与此同时产生足够数量的气体，两者相辅相成，产生封闭式多气孔膨胀。 料球内产生气体有多种反应， 但主要是铁碳反应：Fe2O3 C=4FeO CO2、Fe3O4 C=3FeO CO、3Fe2O3 CO=2Fe3O4 CO2。

因此，陶粒原料中必须有一定的含碳量,但含碳量过高对陶粒膨胀不利，甚至会导致不能膨胀。

为什么同一山丘的自燃煤矸石膨胀好、非(半）自燃煤矸石膨胀差？主要原因是自燃煤矸石的含碳量适中，而非(半）自燃煤矸石的含碳量偏高。

含碳量过高不利于陶粒膨胀的主要原因是：在高温时含碳量过多，导致物料的液相粘度过小、表面张力过低，产生气体时很容易冲破气壳，从料球的裂缝中逸出，不符合陶粒膨胀两个基本条件相辅相成的要求，陶粒无法膨胀。

含碳量计箅：按国内外成熟经验，陶粒原料中C/Fe2O3比例约为0.2，生产超轻陶粒的原料中Fe203的含量一般为5%-9%，由此用于生产陶粒的煤矸石含碳量为1.0%-1.8%。 据不完全统计， 我国多数地区的非自燃煤矸石的含碳量高达2.5%-7.5%，自燃煤矸石的含碳量为0.8%-2.0%。 自燃煤矸石比较适于生产陶粒，若含碳量不足，可适量掺加部分非(半）自燃煤矸石；若含碳量偏高，应掺加部分含碳量较低的辅助原料(淤泥、页岩、粉煤灰等)。 2.3 煤矸石均化处理 考察证明，煤矸石山丘都是煤矿采煤时将混排的废料堆积而成，因此同一山丘、不同部位煤矸石的矿物组成和化学成分有较大差别,举例如下。 经取样检测、分析，北京门头沟煤矿东煤矸石山丘的煤矸石主要由砂岩、粉砂岩、碳质页岩、火成岩等组成。 又如株洲煤矿洗煤厂排出的煤矸石的化学成分也有一定差别，在自燃煤矸石山丘和非自燃煤矸石山丘分段各取了两个样品，其化学成分见表2。 综上，由于各煤矸石山丘不同部位煤矸石的矿物组成和化学成分有较大差别，煤矸石陶粒生产线应增设煤矸石均化处理工艺和储库,使所用煤矸石的矿物组成和化学成分均匀、供应稳定，以确保陶粒生产稳定、顺利运行和产品质量优良。 3 结语 研究和生产实践证明，很多煤矸石可用于生产陶粒，采用煤矸石磨细、配料、预湿、搅拌、制粒（窑外或窑内制粒）后直接导入双筒回转窑焙烧为方案。

通过调整配方和焙烧温度、时间，既可生产超轻陶粒，也可生产普通陶粒和高强陶粒，产品质量好，生产技术成熟、可行。 生产陶粒选用的煤矸石，在注意其化学成分的同时,应确保其合理的含碳量。 生产超轻陶粒时,含碳量为1.0%-1.8%；如化学成分不符合基本要求，应添加适量外加剂；如含碳量偏高或偏低，应调整自燃煤矸石和非（半)自燃煤矸石的配料比例或添加适量辅助原料(淤泥、页岩、粉煤灰等），以确保产品质量和稳定、正常生产。