全煤矸石烧结砖物化性能分析评价

作者：杨凡燕; 马彦斌; 薛俊辉; 马程; 王佳丽; 王莹

来源：石油化工应用, 2023, 42(08): 99-124.

• 煤矸石
• 烧结砖
• 物理性能
• 石灰爆裂

本文通过光学显微镜及X射线荧光光谱仪等测试手段，对王洼煤矿煤矸石的矿物组成及化学成分进行了系统研究。结果表明，王洼煤矿煤矸石主要矿物组成为黏土矿物及石英，主要化学成分为SiO2及Al2O3，次要化学成分为Fe2O3、CaO及MgO。其中，SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO含量分别为58.91%、18.53%、2.90%、0.68%，均满足生产烧结砖用煤矸石的要求。但CaO含量为2.70%，高于制砖推荐值，是影响该矿区煤矸石制砖的关键有害物质。本文测试了6种采用不同颗粒级配的煤矸石所烧结的成品砖的抗折强度、抗压强度、石灰爆裂等物理性能，发现较好的颗粒级配方案为1.0～1.2 mm的颗粒占比小于2.0%,0.4～1.0 mm的颗粒占比在35.0%～40.0%，小于0.4 mm的颗粒占比在60.0%以上。这样不仅可以有效解决CaO含量过高造成的砖体爆裂问题，还能提高煤矸石烧结砖的其他各项物理性能。