陶粒及其生產方法
2023-09-18 03:11:15
專利名稱：陶粒及其生產方法
技術領域：
本發明涉及建築材料領域，具體是陶粒及其生產方法。
背景技術：
近幾年來，我國的牆改政策不斷深入、執行力度逐漸加強，由此給新 型建材的發展營造了一個極大的市場空間。陶粒作為一種建築基礎材料， 以其體輕、保溫、利廢、環保等特性受到了人們極大的重視。以它作為原 料製成的輕骨料混凝土空心砌塊、梁、板等已經成為我國發展新型牆體材 料，代替黏土實心磚的主導產品。
國內生產陶粒的主要原料是以各地的資源情況而定，在可能條件下盡 量採用工業廢渣如粉煤灰、煤研石等，也有使用天然頁巖、粘土、河底淤
泥、海泥、汙水處理廠的生活汙泥等。如中國發明專利03108963. 1就公開 了 一種石粉一海泥輕質陶粒及其生產工藝，它以石材廢料和儲量豐富的海 泥為原料，其中石材廢料是石材礦山或石板材加工企業產生的工業廢棄物， 海泥是沿海灘涂淤積起來的粘土；將石材廢料破碎細磨加工成150目以上 石粉，取10—50%石粉與50—90%海泥為原料，不加任何外加劑，經混合、 攪拌、對輥造粒、焙燒、冷卻等工序即可製得成品。這種石粉一海泥輕質 陶粒，由於材料的問題，其筒壓強度較低；而且石材廢料在破碎細磨加工 時，要採用能耗較大的工業破碎機和球磨機，成本較高。
發明內容
本發明的目的是提供一種容重輕但筒壓強度較高，而且材料成本較低的陶粒。
本發明的另一目的是提供一種生產上述陶粒的方法。
本發明的技術方案是這樣的陶粒，是由下述重量配比的原料製成的 汙泥30-60重量^P分、淤泥35-65重量份和輔助外加劑1-5重量^f分；其中， 輔助外加劑為粉^A、石灰石粉、鐵礦粉、硼砂中的一種或多種的混合物。 上述汙泥和淤泥的含水量均控制在12%-16%。 上述淤泥為含砂、量4氐於5%的魚塘、江河或海灘的淤泥。 上述汙泥為汙水處理中心淨化汙水後產生的生活汙泥。 陶粒的生產方法，通過如下步驟實現
一、 取30-60重量份汙泥和35-65重量份淤泥，然後將此汙泥和淤泥 進行混合攪拌，再將混合攪拌所得的混合原料堆放陳化90-120天，然後往 此混合原料中加入1-5重量份輔助外加劑，再次混合攪拌，得到混合物料； 其中，輔助外加劑為粉煤灰、石灰石粉、鐵礦粉、硼砂中的一種或多種的 混合物；
二、 對步驟一所得的混合物料進行造粒，形成料粒；
三、 將步驟二所得的料粒送入旋窯，進行預熱烘乾，預熱烘乾的時間 為34-45分鐘，預熱溫度為350°C-900°C;
四、 將經過步驟三預熱烘乾的料粒送到旋窯的高溫脹燒帶進行高溫脹 燒，高溫脹燒帶的溫度為1150°C-1250°C，高溫脹燒時間為15-25分鐘，高 溫脹燒後自然冷卻便得到本發明的陶粒。
上述步驟一中，混合攪拌前，汙泥和淤泥的含水量均控制在12%-16%。 上述步驟二是通過螺旋才齊出機對混合物料進行造粒。 上述淤泥為含砂量低於5%的魚塘、江河或海灘的淤泥。
上述汙泥為汙水處理中心淨化汙7JC後產生的生活汙泥。
上述步驟四採用優質煙煤粉作為高溫脹燒帶的熱能。，以生活汙泥和淤泥為主要原料，生 活汙泥和淤泥混合攪拌後堆放陳化，然後再配合適量的輔助外加劑混合攪
拌，得到混合物料，用這種混合物料制出的陶粒容重輕但筒壓強度較高； 本發明方法中所用的材料主要為生活汙泥和淤泥，不僅材料成本較低，而 且為城市汙泥的減量化、無害化、資源化處理提供有效的利用途徑。而且， 本發明中，通過螺旋擠出機對原料進行造粒，這樣，混合物料在螺旋擠出 機內經過高壓、高溫擠出後，表面型性很好，不易破碎，經螺旋擠出機擠 出的料粒在高溫脹燒時不易產生炸球，成品率較高。
具體實施例方式
實施例一
本發明的陶粒，是由下述重量配比的原料製成的汙泥30重量份、淤 泥65重量份和輔助外加劑5重量份。
本發明的陶粒的生產方法，通過如下步驟實現
一、 取30重量份汙泥和65重量份淤泥，然後將此汙泥和淤泥進行混 合攪拌，再將混合攪拌所得的混合原料堆放陳化90天，然後往此混合原料 中加入5重量份輔助外加劑，再次混合攪拌，得到混合物料。
二、 對步驟一所得的混合物料通過螺旋擠出機進行造粒，形成料粒； 造粒時，要隨時觀察料粒長度，控制料粒長度在15咖以內。
三、 將步驟二所得的料粒送入旋窯，進行預熱烘乾，預熱烘乾的時間 為40分鐘，預熱溫度為350。C-900°C。
四、 將經過步驟三預熱烘乾的料粒送到旋窯的高溫脹燒帶進行高溫脹 燒，高溫脹燒帶的溫度為1150。C-1250X:,高溫脹燒時間為20分鐘，高溫 脹燒後自然冷卻便得到本發明的陶粒。
實施例二
6本發明的陶粒，是由下述重量配比的原料製成的汙泥42重量份、淤 泥55重量份和輔助外加劑3重量份。
本發明的陶粒的生產方法，通過如下步驟實現
一、 取42重量份汙泥和55重量份淤泥，然後將此汙泥和淤泥進行混 合攪拌，再將混合攪拌所得的混合原料堆放陳化100天，然後往此混合原 料中加入3重量份輔助外加劑，再次混合攪拌，得到混合物料。
二、 對步驟一所得的混合物料通過螺旋擠出機進行造粒，形成料粒； 造粒時，要隨時觀察料粒長度，控制料粒長度在15mm以內。
三、 將步驟二所得的料粒送入旋窯，進行預熱烘乾，預熱烘乾的時間 為35分鐘，預熱溫度為350°C-900°C。
四、 將經過步驟三預熱烘乾的料粒送到旋窯的高溫脹燒帶進行高溫脹 燒，高溫脹燒帶的溫度為115(TC-125(TC，高溫脹燒時間為25分鐘，高溫 脹燒後自然冷卻侵一得到本發明的陶粒。
實施例三
本發明的陶粒，是由下述重量配比的原料製成的汙泥60重量份、淤 泥38重量份和輔助外加劑2重量份。
本發明的陶粒的生產方法，通過如下步驟實現
一、 取60重量份汙泥和38重量份淤泥，然後將此汙泥和淤泥進行混 合攪拌，再將混合攪拌所得的混合原料堆放陳化120天，然後往此混合原 料中加入2重量份輔助外加劑，再次混合攪拌，得到混合物料。
二、 對步驟一所得的混合物料通過螺旋擠出機進行造粒，形成料粒； 造粒時，要隨時觀察料粒長度，控制料粒長度在15mm以內。
三、 將步驟二所得的料粒送入旋窯，進行預熱烘乾，預熱烘乾的時間 為45分鐘，預熱溫度為350°C-900°C。
四、 將經過步驟三預熱烘乾的料粒送到旋窯的高溫脹燒帶進行高溫脹燒，高溫脹燒帶的溫度為1150°C-1250°C，高溫脹燒時間為15分鐘，高溫 脹燒後自然冷卻便得到本發明的陶粒。
本發明中，混合攪拌前，汙泥和淤泥的含水量均控制在12%-16%。其中， 汙泥為汙水處理中心淨化汙水後產生的生活汙泥；淤泥為含砂、量低於5°/ 、 有機質含量適中的魚塘、江河或海灘的淤泥。
本發明中，輔助外加劑為粉煤灰、石灰石粉、鐵礦粉、硼砂中的一種 或多種的混合物。
本發明中，高溫脹燒時間是指料粒在旋窯的高溫脹燒帶內所需的時間， 而陶粒的膨脹是在一至二秒中產生的。
本發明中，高溫脹燒帶採用發熱量不低於6000kcal/kg、灰份不大於 10°/ 、揮發份不少於25%、含硫不大於1%、煤幵石雜質含量不大於5%的優質 煙煤粉作為高溫脹燒的熱能。此優質煙煤粉的製作工藝將4企驗合格的原 煤曬、烘乾後才能進入磨煤機，進入磨煤機的原煤含水量不大於5%，出磨 的煤粉末的細度控制在130-120目之間，每小時用分析篩測定一次細度。
本發明的陶粒及其生產方法，以生活汙泥和淤泥為主要原料，生活汙 泥和淤泥混合攪拌後堆放陳化，然後再配合適量的輔助外加劑混合攪拌， 得到混合物料，用這種混合物料制出的陶粒容重輕但筒壓強度較高；本發 明方法中所用的材料主要為生活汙泥和淤泥，不僅材料成本較低，而且為 城市汙泥的減量化、無害化、資源化處理提供有效的利用途徑。而且，本 發明中，通過螺旋擠出機對原料進行造粒，這樣，混合物料在螺旋擠出機 內經過高壓、高溫擠出後，表面型性很好，不易破碎，經螺旋擠出機擠出 的料粒在高溫脹燒時不易產生炸球，成品率較高。
權利要求
1、陶粒，其特徵在於是由下述重量配比的原料製成的汙泥30-60重量份、淤泥35-65重量份和輔助外加劑1-5重量份；其中，輔助外加劑為粉煤灰、石灰石粉、鐵礦粉、硼砂中的一種或多種的混合物。
2、 根據權利要求1所述的陶粒，其特徵在於上述汙泥和淤泥的含水 量均控制在12%-16%。
3、 根據權利要求1所述的陶粒，其特徵在於上述淤泥為含砂量低於 5%的魚塘、江河或海灘的淤泥。
4、 根據權利要求l所述的陶粒，其特徵在於上述汙泥為汙水處理中 心淨化汙水後產生的生活汙泥。
5、 陶粒的生產方法，其特徵在於通過如下步驟實現-.一、 取30-60重量份汙泥和35-65重量份淤泥，然後將此汙泥和淤泥 進行混合攪拌，再將混合攪拌所得的混合原料堆放陳化90-120天，然後往 此混合原料中加入l-5重量份輔助外加劑，再次混合攪拌，得到混合物料； 其中，輔助外加劑為粉煤灰、石灰石粉、鐵礦粉、硼砂、中的一種或多種的 混合物；二、 對步驟一所得的混合物料進行造粒，形成料粒；三、 將步驟二所得的料粒送入旋窯，進行預熱烘乾，預熱烘乾的時間 為34-45分鐘，預熱溫度為350°C-900°C;四、 將經過步驟三預熱烘乾的料粒送到旋窯的高溫脹燒帶進行高溫脹 燒，高溫脹燒帶的溫度為1150°C-1250°C，高溫脹燒時間為15-25分鐘，高 溫脹燒後自然冷卻便得到本發明的陶粒。
6、 根據權利要求5所述的陶粒的生產方法，其特徵在於上述步驟一中，混合攪拌前，汙泥和淤泥的含水量均控制在12%-16%。
7、 根據權利要求5所述的陶粒的生產方法，其特徵在於上述步驟二 是通過螺旋擠出機對混合物料進行造粒。
8、 根據權利要求5所述的陶粒的生產方法，其特徵在於上述淤泥為 含砂量低於5%的魚塘、江河或海灘的淤泥。
9、 根據權利要求5所述的陶粒的生產方法，其特徵在於上述汙泥為 汙水處理中心淨化汙水後產生的生活汙泥。
10、 根據權利要求5所述的陶粒的生產方法，其特徵在於上述步驟 四採用優質煙煤粉作為高溫脹燒帶的熱能。
全文摘要
本發明公開了一種陶粒及其生產方法，陶粒是由汙泥30-60重量份、淤泥35-65重量份和輔助外加劑1-5重量份製成。本發明方法是將生活汙泥和淤泥混合攪拌後堆放陳化，然後再配合適量的輔助外加劑混合攪拌，得到混合物料，再對這種混合物料進行造粒、預熱烘乾、高溫脹燒，便得到本發明的陶粒。由於使用了上述原料，本發明的陶粒容重輕但筒壓強度較高；而且，本發明方法中所用的材料主要為生活汙泥和淤泥，不僅材料成本較低，而且為城市汙泥的減量化、無害化、資源化處理提供有效的利用途徑。
文檔編號C04B33/132GK101439963SQ20081007209
公開日2009年5月27日 申請日期2008年11月4日 優先權日2008年11月4日
發明者黃堅強 申請人:福建省三角洲陶粒科技有限公司