專(zhuān)利名稱(chēng)：頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)涉及一種陶粒，同時(shí)還涉及該陶粒的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增加，我國(guó)的水污染日益嚴(yán)重，建設(shè)城市污水處理 廠已成為治理水污染的不可缺少的舉措。然而隨城市污水處理廠建設(shè)步伐的加快，污泥量 顯著地增加，大量增加的污泥給生態(tài)環(huán)境造成極大的污染，使得污泥的處理處置問(wèn)題日益 突出，如果處置不當(dāng)，很容易引起二次污染。隨著污泥產(chǎn)生量的不斷增大，世界各國(guó)對(duì)污泥 的處理處置與資源化利用也越來(lái)越重視。目前各種處理污泥的技術(shù)大多數(shù)是圍繞著污泥中 含有的大量有機(jī)物展開(kāi)的，卻忽略了對(duì)污泥中含有的大量無(wú)機(jī)成分利用，如何既利用污泥 的有機(jī)成分又利用其無(wú)機(jī)成分的資源化技術(shù)具有很大的意義。農(nóng)作物玉米、油菜、稻草等會(huì)產(chǎn)生大量秸稈，現(xiàn)雖有對(duì)秸稈利用方面的報(bào)道，但規(guī) 模使用的情況較少，廣大農(nóng)村仍有大量秸稈未得到充分利用。而木材加工產(chǎn)生的鋸末，也未 能得到充分利用。秸稈、鋸末等生物質(zhì)其本身含有大量碳質(zhì)有機(jī)成分。陶粒是以粘土、泥巖、各種頁(yè)巖、板巖、千枚巖、煤矸石、粉煤灰等為主要原料，經(jīng)加 工破碎成?；蚍勰コ汕?，再燒脹而成的人造輕骨料。它是一種外部具有堅(jiān)硬外殼，表面有一 層隔水保氣的釉層，內(nèi)部具有封閉式微孔結(jié)構(gòu)的多孔陶質(zhì)粒狀物。陶粒因其具有體輕、強(qiáng)度 高、隔音、保溫耐火、耐化學(xué)、耐細(xì)菌腐蝕及抗震、抗凍等優(yōu)良性能，而廣泛用于保溫混凝土、 結(jié)構(gòu)保溫混凝土、高層結(jié)構(gòu)混凝土，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大。目前，陶粒與陶砂主要用于建筑業(yè)， 如預(yù)制件有承重的、非承重的陶粒砌塊、大型墻板、夾心墻板；現(xiàn)澆工程有承重的或圍護(hù) 的、隔熱的或抗震的陶?；炷?；建筑保溫的有陶粒保溫塊、瓦、涂料、隔熱保溫墊層及內(nèi) 襯；陶粒還可用作增強(qiáng)混凝土的輕骨料，特別是高層、超高層建筑更需要；農(nóng)業(yè)上用陶粒改 良重質(zhì)泥土和作無(wú)土栽培基床材料；在過(guò)濾、油漆、橡膠、尼龍復(fù)合材料等方面也將陶粒用 作填充材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供的一種生產(chǎn)效率高，能耗低，生產(chǎn)成本低， 產(chǎn)品性能好且環(huán)保的頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒。本發(fā)明的另一目的在于提供該頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒，由下述重量份的原料制得頁(yè)巖50 65份、污泥35 40份、生物質(zhì)4 8份；其中生物質(zhì)是指鋸末或玉米、油菜、稻草等的秸稈。上述的頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒，其中污泥含水量為65 75%。本發(fā)明的一種頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按重量份將頁(yè)巖50 65份、含水量為65 75%的污泥35 40份和破碎后的生物質(zhì)4 8份混合充分?jǐn)嚢瑁尤胨?，使物料的總含水量?5 20%，將混合好的物料 造粒；(2)造粒后將生料球進(jìn)行預(yù)熱和焙燒，預(yù)熱溫度控制在280 330°C，預(yù)熱2分鐘 后進(jìn)入焙燒，焙燒溫度1120 1200°C，焙燒時(shí)間5 10分鐘，陶粒燒成；(3)燒成后的陶粒經(jīng)冷卻降至室溫即得。上述的頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒及其的生產(chǎn)方法，其中造粒后物料為圓球形 或者橢球形，長(zhǎng)軸直徑為8 12毫米，短軸直徑5 10毫米。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有明顯的有益效果，從以上技術(shù)方案可知，采用破碎后 的秸稈、鋸末等生物質(zhì)作為添加劑，利用生物質(zhì)本身的大量碳質(zhì)有機(jī)成分，不僅改善了陶粒 的膨脹性能，而且充分利用了生物質(zhì)在焙燒過(guò)程中熱解、燃燒釋放出熱量，節(jié)約了能源。采 用不脫水污泥，一方面消除了污泥的二次污染問(wèn)題，能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的無(wú)害化、減量化和資源 化處理；另一方面，可使陶粒在造粒時(shí)只需再加少量的水，節(jié)約了寶貴的水資源。本發(fā)明利 用污水處理廠直接排放的污泥，與頁(yè)巖和破碎后秸稈、鋸末等生物質(zhì)為原料制備陶粒輕集 料，投資和運(yùn)行費(fèi)用低。且生產(chǎn)效率高，能耗低，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品性能達(dá)到國(guó)家500級(jí)陶粒 相應(yīng)優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:一種頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按重量份將頁(yè)巖50份、含水量為65%的污泥40份和破碎后的生物質(zhì)(玉 米、油菜、稻草等秸稈)6份加入到攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢?，加入一定的水，使物料的總含水量?15%，將混合好的物料送入造粒機(jī)造粒；造粒后物料為圓球形，長(zhǎng)軸直徑為8 12毫米，短 軸直徑5 10毫米。(2)造粒后將生料球送入回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱帶和焙燒帶進(jìn)行陶粒的燒制，預(yù)熱溫度控制 在280°C，預(yù)熱2分鐘后進(jìn)入焙燒帶，焙燒溫度1200°C，焙燒時(shí)間5分鐘，此時(shí)料球充分膨 脹，陶粒燒成；(3)燒成后的陶粒進(jìn)入冷卻池，空冷15分鐘，使陶粒產(chǎn)品的溫度降至室溫，檢驗(yàn)合 格后入庫(kù)。經(jīng)檢測(cè)陶粒的技術(shù)指標(biāo)如下堆積密度471kg/m3< 500kg/m3,符合 500 級(jí)要求；筒壓強(qiáng)度2· 20 > 1. 5Mpa,符合500級(jí)要求；吸水率11.4%< 15%，符合500級(jí)要求。實(shí)施例2 一種頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按重量份將頁(yè)巖65份、含水量為75%的污泥35份和破碎后的生物質(zhì)(鋸末)8 份加入到攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢瑁尤胍欢ǖ乃?，使物料的總含水量?0%，將混合好的物料送 入造粒機(jī)造粒；造粒后物料為橢球形，長(zhǎng)軸直徑為8 12毫米，短軸直徑5 10毫米。(2)造粒后將生料球送入回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱帶和焙燒帶進(jìn)行陶粒的燒制，預(yù)熱溫度控制 在330°C，預(yù)熱2分鐘后進(jìn)入焙燒帶，焙燒溫度1120°C，焙燒時(shí)間10分鐘，此時(shí)料球充分膨脹，陶粒燒成；(3)燒成后的陶粒進(jìn)入冷卻池，空冷15分鐘，使陶粒產(chǎn)品的溫度降至室溫，檢驗(yàn)合格后入庫(kù)。經(jīng)檢測(cè)陶粒的技術(shù)指標(biāo)如下堆積密度471kg/m3< 500kg/m3,符合 500 級(jí)要求；筒壓強(qiáng)度2· 20 > 1. 5Mpa,符合500級(jí)要求；吸水率11.4%< 15%，符合500級(jí)要求。實(shí)施例3 一種頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按重量份將頁(yè)巖58份、含水量為70%的污泥38份和破碎后的生物質(zhì)(鋸末)4 份加入到攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢?，加入一定的水，使物料的總含水量?0%，將混合好的物料送 入造粒機(jī)造粒；造粒后物料為圓球形或者橢球形，長(zhǎng)軸直徑為8 12毫米，短軸直徑5 10毫米。(2)造粒后將生料球送入回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱帶和焙燒帶進(jìn)行陶粒的燒制，預(yù)熱溫度控制 在300°C，預(yù)熱2分鐘后進(jìn)入焙燒帶，焙燒溫度1180°C，焙燒時(shí)間7分鐘，此時(shí)料球充分膨 脹，陶粒燒成；(3)燒成后的陶粒進(jìn)入冷卻池，空冷15分鐘，使陶粒產(chǎn)品的溫度降至室溫，檢驗(yàn)合 格后入庫(kù)。經(jīng)檢測(cè)陶粒的技術(shù)指標(biāo)如下堆積密度471kg/m3< 500kg/m3,符合 500 級(jí)要求；筒壓強(qiáng)度2· 20 > 1. 5Mpa,符合500級(jí)要求；吸水率11.4%< 15%，符合500級(jí)要求。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，任 何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修 改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒，由下述重量份的原料制得頁(yè)巖50～65份污泥35～40份生物質(zhì) 4～8份；其中生物質(zhì)是指鋸末中玉米、油菜、稻草的秸稈。
2.如權(quán)利要求1所述的頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒，其中污泥含水量為65 75%。
3.一種頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按重量份將頁(yè)巖50 65份、含水量為65 75%的污泥35 40份和破碎后的生 物質(zhì)4 8份混合充分?jǐn)嚢?，加入水，使物料的總含水量?5 20%，將混合好的物料造 粒；(2)造粒后將生料球進(jìn)行預(yù)熱和焙燒，預(yù)熱溫度控制在280 330°C，預(yù)熱2分鐘后進(jìn) 入焙燒，焙燒溫度1120 1200°C，焙燒時(shí)間5 10分鐘，陶粒燒成；(3)燒成后的陶粒經(jīng)冷卻降至室溫即得。
4.如權(quán)利要求3所述的頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒的生產(chǎn)方法，其中造粒后物料為 圓球形或者橢球形，長(zhǎng)軸直徑為8 12毫米，短軸直徑5 10毫米。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種頁(yè)巖、含水污泥、生物質(zhì)陶粒及其生產(chǎn)方法，按重量份將頁(yè)巖50～65份、含水量為65～75％的污泥35～40份和破碎后的生物質(zhì)4～8份混合充分?jǐn)嚢?，加入水，使物料的總含水量?5～20％，將混合好的物料造粒；造粒后將生料球進(jìn)行預(yù)熱和焙燒，預(yù)熱溫度控制在280～330℃，預(yù)熱2分鐘后進(jìn)入焙燒，焙燒溫度1120～1200℃，焙燒時(shí)間5～10分鐘，陶粒燒成；燒成后的陶粒經(jīng)冷卻降至室溫即得。本發(fā)明生產(chǎn)效率高，能耗低，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品性能好且環(huán)保。
文檔編號(hào)C04B38/06GK101805204SQ20101013676
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者商乘浩, 邱楓云, 陳治鲆 申請(qǐng)人:貴州修文坤泰綠色有限公司