-免烧砖、砌块生产技术革命宣言！-
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一，粉煤灰在免烧砖和墙体材料中科学综合利用与实际地位。
1，我国以燃煤为主的能源结构，决定了每年三亿吨的粉煤灰综合利用，是一项长期而又紧迫的任务。建材行业近十多年来，是粉煤灰利用的大户，约占总利用量的50～60％，而墙材行业又占建材行业利用量的80％。
所以，免烧砖、砌块产品，是粉煤灰在这一层次实现其价值的主要途径。
2，粉煤灰烧结空心砖是不适合中国国情的。
早在“八五”、“九五”“十五”期间，国家始终把粉煤灰的利用作为发展新型墙材的有效途径，在制定“十五”计划时，将“高掺灰量、高强度、高空洞率、高保温性能(四高)”的粉煤灰烧结空心砖，作为“十五”乃至今后相当长时期内发展新型墙材的主导产品之一。
多年来的实践证明：粉煤灰烧结空心砖是不合中国国情的。在制定“十一五”规划时，应当广泛吸收最新科技成果，对原有技术作彻底的修正。
原因是随着人们对绿色环保问题的日益重视，对空气质量要求的日益提高，人们不得不考虑粉煤灰、煤矸石烧结砖对大气带来的二次污染问题。
利用粉煤灰配制内燃烧结砖，造成大气污染物主要是SO2和温室气体的排放。
3，据140个中小电厂粗排灰或混排灰中SO3和C的含量调查，取其平均值以下的SO3含量为0.98％(标准规定SO3为0％～3％)；碳（C）含量为8％(目前大多数中小电厂粗排灰碳（C）含量为5％～12％，湿排沉积灰碳（C）高达15％～22％)。
据此计算：1个年产5000万块标砖掺量65％的粉煤灰烧结砖厂，每年排放S03气体为517.2吨，排放S03气体为1.9万吨；
4，而相同规模掺量65％的蒸压粉煤灰砖厂，所排放的S03气体仅有24.9吨，排放CO2气体仅有0.33万吨。可以看出，掺加相同量的同一品种粉煤灰烧结砖所排放SO2和SO2气体量分别是蒸压砖的20.8倍和5.8倍。
蒸压粉煤灰砖厂虽比粉煤灰烧结砖在有害物排放方面下降了许多。但是，生产蒸汽所用煤碳燃烧之后所排放的S03气体和排放CO2气体加起来也还是一样之多。
再说了，所需蒸汽用量加大了，也是煤碳资源所无法满足的，也是不符合绿色、生态、循环经济发展的要求。
5，再对比1个年产5000万块烧结普通实心粘土砖厂，排放SO2和CO2气体量分别为96.6吨和1.3万吨。
可见，粉煤灰烧结砖所排放的SO2和CO2气体量比普通实心粘土砖还要高，分别是它的5.4倍和1.46倍。
尤其是对于含高硫和高炭的粉煤灰和煤矸石，采用烧结工艺比烧制普通实心粘土砖对大气污染还严重，掺量越大，污染越严重。
6，建材行业是仅次于电力行业的燃煤大户，但控制SO2排放的烟气脱硫装置，尚无完全成熟的工艺装置。
因而应当贯彻国家《清洁生产促进法》，从源头控制和减少污染，改变过去末端治理污染的模式，从而实现新型墙体材料可持续发展。
二，《五条建议》——该如何发展高性能粉煤灰免烧砖及其墙体材料？
1、如何发展高性能粉煤灰砖及其墙体材料？
发展高性能粉煤灰砖，避免粉煤灰烧结砖燃烧时所排放SO2和CO2对大气的“二次污染”。
因此，既要大量科学利用好粉煤灰，发展节能、节土、改善建筑功能的新型墙材代替实心粘土砖；又要贯彻《清洁生产促进法》，实现环保产业真正的绿色化。
因此，高性能粉煤灰砖比一般新型墙材产品具有更显著的社会经济意义。
一个年产5000万块标砖的工厂，按掺量30～40％计，每年吃灰量可3～5万吨，即1万块标砖每年可吃灰10～12吨，这是当今所有新型墙材中，吃灰量最大的产品，每个工厂每年可减排SO2约480吨，减排CO2气体1.4万吨。
中国每年尚要排放粉煤灰三亿吨，由于不合理、不科学的应用，而浪费了许多宝贵的粉煤灰资源。
中国尚有十万家烧结砖厂，总产量约有5000亿块～7000亿块粘土砖。
如果按上述情况测算，中国杏花村高性能免烧砖专利生产技术能在全国范围推开，其节能、节电、节约土地资源的经济与社会效益，不能不说是巨大的天文数字。
2、当前全国大都在采用振动成型的混凝土免烧砖和砌块设备，粉煤灰掺量不应过高，一般不宜超过40％。
这是由于粉煤灰容重轻而松软，含有大量空气，采用振动成型，会引起比重较大的砂集料、骨料和水泥中的硅酸三钙等重质矿物颗粒下沉，而容重较轻的粉煤灰和飞灰会上浮于表面，造成物料分层，上、中、下各层面造成不同程度的离析、泌水、起粉、泛碱等毛病，导致砖体矿物颗粒水化不充分，成品强度下降，特别是无法满足建筑建材耐久性要达到50年的设计标准。
如果粉煤灰用量超过40%，需水量偏大，每两个矿物颗粒之间所因水分子结合干燥蒸发后，留下较多空隙，是砖体表面产生裂纹，和砖体深度密实性变差的重要原因。
3，混凝土免烧砖、砌块产品（人造水泥石）的科学规律表明：同质材料过多、矿物配料不均衡造成某种矿物过饱和，是不利于化学化合反应的。
水泥石的基本矿物，必须具备硅、铝、铁、钙四大矿物的化学平衡。
“化学平衡”是永恒的技术难题。
粉煤灰掺量过大，带进砖体中来的主要是硅、铝矿物，从而与之相匹配的其它矿物短缺。从根本意义上就不符合化学平衡的科学规律。
4，混凝土免烧砖、砌块产品（人造水泥石）的科学规律还表明：同质材料过多，增加了影响砖体耐久性的诸多不利因素。
如果粉煤灰掺量过多，也就是说，高温、过细颗粒的轻质材料掺量过多，这不利于“颗粒级配”和“比重级配”的合理性。所以就增加了影响砖体耐久性的诸多不利因素。
5，在制砖设备选择的问题上，要慎重考虑。
若要刻意提高粉煤灰的掺量，势必增加水泥掺量和提高水泥标号，或掺加无机或有机的化学产品粘结剂才能达到早期强度要求，这样不但成本增加，而且造成长期耐久性、抗风化性能和大气稳定性不良，干燥收缩和蠕变值也会增大。
因此，在制砖设备的选择问题上，要慎重考虑。因为，采用振动方式成型，虽然具有多种产品的服务功能，但是，对于“承重外墙免烧砖”的生产质量稳定性、耐久性是不利的。不仅粉煤灰掺量是有限量的，而且势必增加水泥与外加剂的用量，扩大生产成本。
三，该如何选择和如何生产适合中国国情和民众实用的免烧砖设备？
根据目前国内工业性试验和生产实践，证明：开发高性能粉煤灰砖的生产设备，主要应是采用先进、合理的压制成型工艺技术。
目前国内除引进国外装备外，已有多家设备制造厂开发和试制这类压制成型的制砖装备。
实践表明，采用液压固定式可控加压程序的压砖机可以满足粉煤灰砖的成型要求。在加压程序上，能自动调节加压时间和控制加压过程，采取低压预压——缓慢加压——保持恒定100吨左右的成型压力，以尽可能排出砖坯中空气、水份，有利于各种级配、各种颗粒间的交互搭接，使砖坯达到较高的密实度和强度，从而保证产品获得优良性能。
这里特别需要提醒的是，国外并没有成熟的粉煤灰及废渣压砖机，绝大多数都是在成型灰砂砖、耐火材料或陶瓷产品压力机上改进而成的，国内也是处于试制阶段，无论引进国外设备或国内试制，都必须根据我国粉煤灰及废渣原料状况进行合理改进和设计，才有可能符合要求。
据鉴定，这种设备生产的粉煤灰砖，容量可达1360千克/立方米，强度为10～30兆帕，干缩值为0.26～0.30毫米/米，冻融循环质量损失0.18％～0.28％。
这些技术性能不仅超过了建材行业标准《粉煤灰砖》、国家标准《烧结普通砖》的性能指标，而且，某些性能比高掺量粉煤灰烧结砖还好。尤其是低收缩值性能是目前所有墙体材料中最低的产品之一，保温、冻融循环等建筑性能也明显优于其他产品。
这种高密度的免烧粉煤灰砖，不但可用于承重结构，而且在潮湿环境下强度继续增长，特别适用于地下基础潮湿地方，用于建筑物勒脚、基础和排水沟等处。
四，该如何选择免烧砖、砌块产品的原材料和配料技术？
杏花村专利技术指出：对目前全国通用的传统选材与配料习惯，要全力推进其技术用料和配料的革新改造。
例如，以下粉煤灰砖的选料就暴露出很多的技术误区。
对粉煤灰的品质要求：
化学成份（%） SiO2 ——49 ， Fe2O3 ——.36 ， AL2 O3——14.41 CaO ——18.42，MgO—— 6.66 ， K2 O—— 0.97 ，Na2 O ——1.07 ， SO3——0.14。
细 度0.08mm方孔筛的筛余量（%） 不大于12.5 ，
烧失量 5.89，
掺量45～65% 。有的甚至片面提高到80%以上。
一，这是不符合免烧砖即是人造水泥石的各矿物之间的化合与生成规律的配料；
二，这样的产品粗制滥造，寿命短，应用领域窄，资源浪费太大；
三，这样做加大了水泥与外加剂胶凝材料的用量，在市场中无法与传统红砖竟争。
四，对现实客观存在的废渣资源（粉煤灰）无法做到彻底利用，就算用了符合品质要求的废渣之后，还要剩下不符合品质的难以再用的废渣，还要另找出路，一种废渣资源，经过如此挑拣循环，不更是劳民伤财吗？这不叫科学应用。
之所以叫做科学制砖，就是说，对于地球上的一切废渣资源，第一步，当人们将在这些废渣资源经过百般挑剔，提取了一批用于生产“矿物外加剂”去了之后；第二步，人们又将“第一步”没有被选上的废物，用于生产水泥了；第三步，人们又将第一步、二步都没有被选上的废物大部分用于生产混凝土了。这时你还要对这残余废物，再进行百般挑剔，你的制砖材料可能还选中许多，但是，这个时候，其价值价格你能否还承受得了。
墙体产品，是所有大宗建筑建材产品中最大宗产品，也是建筑建材产品消纳废渣资源最后一个环节了。你没有技术，而对废渣资源百般挑剔，你就无法做到循环经济与可持续发展。
科学制砖就在于尊重这些废渣资源的原始特征特性，因材施用，科学配料，取长补短，优势叠加，这就是下面所隆重推出的——将所有的废渣资源，分门别类，科学组合，多元复合，相互活化与激发，相互调节与补充。
最终结果是——将废渣变成低标号胶凝粉体材料。
在这样的工作基础上，你再用压力机，挤压成型，生产无数种墙体及建筑建材材料与产品，其质量与耐久性能还有问题吗。
所以说，免烧砖和墙体材料的生产，是地球上最后一道净化绿色生态地球的防线，是消化一切人为的、自然的污泥浊水并使它们变成宝贵资源，实现“寸渣寸金”的保证。
五，全国应大力推广用于免烧砖与砌块产品的生产。
为什么说：免烧砖行业是实现“寸渣寸金”的生态链最后一道环节的基地？
一是，的天职是要彻底消纳各种废渣资源的。
无论你是用于水泥、混凝土及水泥制品后所剩下来不好用的废渣之废渣，还是建筑垃圾，都不讲条件地一概消纳，变废物为新型墙体材料。
这靠的是什么？是靠科学、靠技术、靠发明，这才算是真正的循环经济。
二是，不主张就某一种废渣错误地强调所谓“高掺量”。
任何一种废渣资源，它只能是根据如何适应“人造水泥石”的矿物合成的化学与物理平衡的需求，选择不同种类的废渣来与其进行复合。
不是完全依赖水泥与外加剂的胶凝作用来形成砌块和免烧砖的，而是完全依靠组成砖体砌块的每个颗粒粉体能否都参与其化学与物理的共同作用。也就是说，经过多元废渣资源的匹配复合后，它就成为一种低标号的水泥与外加剂的复合体。在这样的优质品位复合体的基础上，再通过一定压力的成型机，制得新型墙体产品。同时，也从全国、全球意义上，彻底清理和消纳了各种废渣污染源。
六，在免烧砖行业中，比现行的化学外加剂有着更好的特殊服务功能。
其优势有如下几点：
第一，能特别好地从“治本强身”的角度，来改善水泥与混凝土产品的耐久性。
第二，在未经粉磨前，大多数粉体矿物就具有100～200目的细度，在生产中，比其它废渣资源更能节能、省电、节约原生态资源，有利于将免烧砖、砌块厂建设成绿色环保产业基地。
第三，掺加生产的水泥最适应配置高强、超高强、高耐久性能混凝土产品，这是已经进入成熟阶段的国家重大发明专利技术。
因此，更有技术能力保证使得免烧砖、砌块系列产品，如同水泥、混凝土产品一样，实现节能、节资源、节电、低成本目标。
一是因为免烧砖的可利用废渣资源更加广泛了；
二是就地取材的广度扩大了，材料成本才有可能降到最低限度；
三是由于材料资源的广泛，多元材料复合成低标号水泥粉体的可能性增加，对免烧砖的质量及后期强度的递增，带来更广阔的前途。
第四，掺加生产的水泥、混凝土，现在已进入了水泥发展史上的一个最新阶段——因为中所配置的丰富的化合与调节矿物，能有效地赋予现有产品更多的满足工程施工要求的特殊功能，这些特性、特征同样适用于免烧砖。
第五，中的所有废渣矿物，都是就地取材（方园不过百里），节省运费，消除污染，操作简易，价格低廉，无负面作用，可在任意地区，广泛应用。也就是说，可在任何一种建筑建材产品中应用。
第六，就是为走好主要依靠的活化功能，用以取代化学外加剂、或部分取代、或部分结合应用少量外加剂的节能、节电、节约资源的绿色光明大道，作出了开拓性的、基础建设性的贡献。
七，该如何控制免烧砖、砌块产品生产中最为重要的“四大环节”？
第一，预处理与科学活化 。
根据当地不同资源的来源价格、储量和运输情况，确定不同的处理方法。从多种角度加大对制砖原材料的活化力度。以实现不用或少用化学外加剂，降低生产材料成本。
第二，混合、搅拌、碾压、陈化、有序编号、先堆先用。
①混合、搅拌是基础，事关物料均化程度高低。
②碾压，尤其是高温轻质废渣材料，如：磷石膏、粉煤灰、石灰渣等，由于压缩比偏大，在搅拌后，需用碾压技术措施，调节其压缩比。
③陈化是提高，这一步是在第一步基础上，实现预化合与化学反应的提高阶段。陈化到发热即可。
④有序编号、先堆先用，堆放陈化时间，视物料中部是否温度上升而定。有序生产，稳定质量。
第三，控制水料比。
用水少了，矿物反应不充分，用水大了，不易成型，水气蒸发后，留下空隙多。控制水料比，水料比不能大也不能小。
第四，自然养护。
免烧免蒸，关键在养护。视情浇水养护，是混凝土砖的特殊要求，尤其是成型后的前三天，前七天，应特别细心养护。
八，免烧砖的原材料
——废渣资源选择品种举例——以大连市大化集团公司为例：
关于合作技术开发利用碱渣的请求报告——作抛砖引玉之一例：
以下是当时给大连市大化集团公司的建议报告：
大连市大化集团公司：
当前，科技创新，变废为宝，创建节约型社会，已成为全国的技术创新潮流。本公司顺应时代潮流，于今年三月份，引进了两项国家专利技术，专注于开发和研究大连市固体工业废渣的综合利用的技术“难题”。
近五个月来，我们对大化集团的碱渣，根据本技术在全国各省、各地区的前期开发生产经验的基础上，进行了全新的技术应用研究。
结果表明：大连市的碱渣，是所有固体废渣中最可宝贵的重要资源之一。
1，碱渣，在经过本技术方法科学处理后，可广泛应用于水泥、混凝土、免烧砖等一系列建筑、建材产品的生产之中。
碱渣，经科学活化处理后，其活性大幅度提高，可成为水泥、混凝土、免烧砖等一系列建筑、建材产品的生产产品的最廉价的取代化学外加剂的材料。
2，碱渣，还可以开发成为新型轻质、墙体保温材料和产品。
3，碱渣，还可与其他废渣资源结合在一起，成为水泥生产中的主要矿物资源，等量取代和节约石灰石这种古老的化石资源。
4，碱渣，又是一种处理与消除工、矿废液污染源的废酸水的宝贵载体和中间矿物。
大连大化集团的碱渣，据初步调查，其储量约有200～300万吨，（保守估计），现行棉花岛渣坝，已接近堆满为患，急需大用量的科学处理，清空渣坝，消除污染。
因此，本公司特报告：
恳请集团公司领导重视这项技术的合作。为了大连市的环保产业事业的发展，为了使大连市早日建设成更高标准的无污染、零排放的绿色、生态、环保、节能型新市、强市、大市，希望携手并肩合作，多作贡献。
为此，特提出以下几点要求：
一，政策上给以大力支持。因为这是一件意义重大的环保事业。
二，经济上给以优惠，因为碱渣的技术应用，前期投入大，开发周期长，设备、设施，场地占用资本金消耗大。
三，交通运输方面，给以大力支持，因为，市场开发起来之后，年用量都在数十万吨、乃至上百万吨之多。
四，具体合作工作中，请派少数强而精的力量予以配合，协调解决实际操作中将可能会出现的一些细节、具体问题。
以上意见妥否，希指正。
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