專利名稱：一種利用干化的污泥制磚的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于城市污泥無害處理及資源利用技術(shù)，特別是一種利用干化的污泥制磚的工藝。
背景技術(shù)：
城市污泥是指城市生活污水、工業(yè)廢水處理過程中產(chǎn)生的固體廢棄物，是城市污水處理廠的經(jīng)常性產(chǎn)物。這種污泥含水量高、易腐爛，有強烈的臭味，并且含有二噁英、細(xì)菌、寄生蟲卵及重金屬等有毒物質(zhì)。因此，需要對污泥進行無害化處理和再利用，如何充分的利用干化后的污泥也是一個環(huán)保亟待解決的問題。通常是污泥在經(jīng)過干燥設(shè)備烘干后有如下用途與原煤直接混合燃燒利用，這樣鍋爐煤耗減少，經(jīng)濟效益得到提高；用作化工原料投入生產(chǎn)；用作土壤改良劑，以提高土壤的抗蝕性能和保水性能；用作慢速釋放肥料，提高農(nóng)作物產(chǎn)量；送到水泥廠，混入熟料中生產(chǎn)水泥。一般的制磚工藝是將粘土經(jīng)過水和火的交互作用，凝固成磚。如粉煤灰制磚工藝流程如下上料機一輪輾攪拌機一皮帶輸送機一壓磚機一磚坯一養(yǎng)護一成品。一般情況下， 500千克原料，混合入0. 5m3輪輾6_8分鐘，原料送至儲料斗中自流入喂料機，壓磚機以每小時1800-2000塊的速度出磚坯，同時由人工撿拾到平車上，運至儲磚廠地，磚坯之間無間隙擺放，垛高15層，自然養(yǎng)護10-15天，即可為成品。又如煤矸石燒結(jié)磚工藝主要是將粉碎好的煤矸石制磚原料充分混合后，然后攪拌-陳化-再攪拌-輪碾-成型-切碼-干燥焙燒。其中第一道攪拌加水至成型水分的80%-90%。按照原料塑性特點，確定合理的陳化周期3-7天；第二道攪拌基本加到成型水分；輪碾處理的主要作用是混碾、剪切作用，目的是改善原料顆料級配，提高料塑性指數(shù)，保證成型質(zhì)量。對于污泥制磚技術(shù)也有很多國內(nèi)專利申請，都是在污泥中添加諸如粉煤灰、、爐渣、煤渣等原料。如一種淤污泥制磚方法O00910025784. 2)中，將含水率為80 85 %的淤泥和污泥堆放在停放場，使其含水率< 60%待用；將含水率< 60%的淤泥和污泥通過供料箱輸送到一級攪拌機，與粉煤灰、礱糠或木屑、煤渣以及黑砂一起攪拌，使混合料的含水率< 30% ；將混合料放置在陳化場陳化使其含水率< 22% ；將混合料通過供料箱輸送到二級攪拌機，根據(jù)干濕度，加水或者粉煤灰，得到含水率< 20%的制坯料；通過擠壓和切割裝置，將制坯料制成含水率為17. 8 18. 8%的濕坯；焙燒得到成品磚。還有一種生活污泥和河湖底泥混合制磚方法(200910031831. 4)，包括如下步驟a.生活污泥處理處置污水處理廠的液態(tài)污泥，經(jīng)絮凝脫水、壓濾制成的泥餅；b.河湖底泥處理處置運用河湖底泥的泥水分離工藝，將河湖中含泥率10 15%的泥漿水輸送到預(yù)設(shè)的干化池內(nèi)，形成沉淀底泥；沉淀底泥再經(jīng)3 4個月干化后達(dá)到60 70%的含泥率，成為制磚的河湖干化底泥； c.混合料配制將泥餅、爐渣、河湖干化底泥按質(zhì)量比進行配制，測定爐渣含水率達(dá)到15 25 %，用于制磚坯；配制時，每兩份爐渣中加入泥餅的量為1 3質(zhì)量份，加入河湖干化底泥的量為5 7質(zhì)量份。又如一種利用廢紙造紙污泥制備燒結(jié)磚的方法(01U6893. X)，該方法包括以下步驟a)用殺菌劑對廢紙造紙污泥進行預(yù)處理；b)混合70-85重量份粘土、10-25重量份經(jīng)預(yù)處理的廢紙造紙污泥和5-10重量份煤渣；c)將所得混合物擠出成坯條， 切割成磚坯，干燥后以600-700°C的燒結(jié)溫度對磚坯進行燒結(jié)?，F(xiàn)有技術(shù)中將含水高的污泥，直接摻配，或者干化后的污泥按質(zhì)量百分比10-15% 進行配比，通過攪拌后去制磚，但是效果差，無法均勻攪拌，也限制污泥的加入量，試驗后， 發(fā)現(xiàn)做成的磚會結(jié)塊(即，因攪拌不均勻和材料屬性不同，燒結(jié)后在磚的表面或內(nèi)部形成斑塊)，影響強度，容易酥，加入的污泥達(dá)不到所說的10-15%的質(zhì)量百分比。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用干化的污泥制磚的工藝。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為一種利用干化的污泥制磚的工藝，將混合料進行拌合，分別通過鄂破、錘破方法碾碎原料，攪拌均勻，碾碎后的混合料用振動篩過篩，將通過振動篩的混合料進行上和、對滾碾壓，放入陳化庫，通過輸送帶將陳化后的原料送入成型機進行坯體成型，通過切碼運碼上窯車送入干燥窯進行干燥，再送入焙燒窯燒結(jié)，出窯后得到燒結(jié)普通磚、多孔磚或空心磚；其中混合料為干化后的(城市)污泥和煤矸石的混合原料；或者混合料為干化后的污泥和頁巖、內(nèi)燃料的混合原料；或者混合料為干化后的污泥、焚燒后的污泥渣和煤矸石的混合原料；或者混合料為干化后的污泥、焚燒后的污泥渣和頁巖、內(nèi)燃料的混合原料；其中干化后的(城市)污泥含水率在10%-25%，燒失量；焚燒后的 (城市)污泥渣是將從干化室干化后的(城市)污泥通過螺旋輸送式喂料機輸送到隧道窯升溫帶上的火眼里，對干化后的污泥進行焚燒得到的污泥渣。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(1)在各種原料中加入污泥，不用黏土。在高摻量利用城市污泥生產(chǎn)燒結(jié)磚方面，最高可摻配城市污泥達(dá)到50%。在城市污泥減量和資源化方面具有明顯的突破。( 消耗污泥，變廢為寶。按現(xiàn)有年產(chǎn)6000萬塊制磚生產(chǎn)線計算，干化后的污泥含水率為10%，摻入制磚量為30%，則每年消耗城市干化污泥量為3. 2 萬噸。(3)按含水率85%的污泥計算，可消耗城市生活污泥10萬噸/年。(4)由于干化后的污泥、焚燒后的污泥渣與煤矸石或頁巖、內(nèi)燃料的混合料通過機械拌合、鄂破、錘破和過篩的方法，使得含有較多有機質(zhì)的城市污泥被充分地碾碎和均勻攪拌，進而使得所制成的磚經(jīng)焙燒后產(chǎn)生了均勻的微孔效果。進一步使得該產(chǎn)品的熱工性能優(yōu)于用傳統(tǒng)原料制成的燒結(jié)磚，經(jīng)過檢測，制成的磚強度高，不酥，磚上有微孔，孔均勻細(xì)小。( 焚燒后的(城市) 污泥渣摻入量更高。因為焚燒后，不僅污泥發(fā)熱量被利用，而且干化的污泥被碳化成為粉術(shù)，細(xì)度更高，這樣可在不損害磚質(zhì)量的前提下消耗更多的城市污泥量。( 由于城市污泥具有2000左右大卡的發(fā)熱量，本發(fā)明充分、合理、有效的利用了城市污泥自身的發(fā)熱量。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。


圖1是本發(fā)明利用干化的污泥制磚的工藝的流程圖。圖2是本發(fā)明制備出來的空心磚示意圖。圖3是本發(fā)明制備出來的多孔磚示意圖。
具體實施例方式結(jié)合圖1，本發(fā)明利用干化的污泥制磚的工藝，將干化后的污泥加入煤矸石中，進行拌合(用裝載機將將配好的各種原料放在一起反復(fù)抄堆)。通過鄂破(鄂破是將拌合好的混合料送入鄂式破碎機進行破碎，出料粒徑要求< 5cm)、錘破(錘破是用錘式破碎機進一步破碎，出料粒徑要求< 1cm)方法碾碎原料，攪拌均勻，碾碎后的混合料用振動篩過篩(過篩是將破碎后的原料經(jīng)篩子篩出料粒徑要求>6目)，將通過振動篩的混合料進行上和、對滾碾壓，放入陳化庫(上和、對滾碾壓、陳化庫陳化同普通制磚工藝要求)，通過輸送帶將陳化后的原料送入成型機進行坯體成型，坯體成型要求擠出壓力> 3. 5Mpa，真空度>98%。 通過切碼運碼上窯車送入干燥窯進行干燥，再送入焙燒窯燒結(jié)，出窯后得到燒結(jié)微孔普通磚、多孔磚或空心磚(砌塊)等多種燒結(jié)類制品；燒結(jié)要求控制最高溫度為1050-1100度的條件下燒結(jié)1.5-3.0小時。其中干化后的污泥含水率在10% -25%，燒失量49%，干化后的污泥與煤矸石的質(zhì)量百分比為30-50 50-70。結(jié)合圖1，本發(fā)明利用干化的污泥制磚的工藝，將干化后的污泥加入頁巖、內(nèi)燃料中，進行拌合(用裝載機將將配好的各種原料放在一起反復(fù)抄堆)。通過鄂破(鄂破是將拌合好的混合料送入鄂式破碎機進行破碎，出料粒徑要求< 5cm)、錘破(錘破是用錘式破碎機進一步破碎，出料粒徑要求< Icm)方法碾碎原料，攪拌均勻，碾碎后的混合料用振動篩過篩(過篩是將破碎后的原料經(jīng)篩子篩出料粒徑要求>6目)，將通過振動篩的混合料進行上和、對滾碾壓，放入陳化庫(上和、對滾碾壓、陳化庫陳化同普通制磚工藝要求)，通過輸送帶將陳化后的原料送入成型機進行坯體成型，坯體成型要求擠出壓力> 3. 5Mpa，真空度彡98%。通過切碼運碼上窯車送入干燥窯進行干燥，再送入焙燒窯燒結(jié)，出窯后得到燒結(jié)微孔普通磚、多孔磚或空心磚(砌塊)等多種燒結(jié)類制品；燒結(jié)要求控制最高溫度為 1050-1100度的條件下燒結(jié)1. 5-3. 0小時。其中干化后的污泥含水率在10% -25%，燒失量49%，干化后的污泥與頁巖、內(nèi)燃料的質(zhì)量百分比為30-50 45-60 5-10。結(jié)合圖1，本發(fā)明利用干化的污泥制磚的工藝，將干化后的污泥、焚燒后的污泥渣加入煤矸石中，進行拌合(用裝載機將將配好的各種原料放在一起反復(fù)抄堆)。通過鄂破 (鄂破是將拌合好的混合料送入鄂式破碎機進行破碎，出料粒徑要求< 5cm)、錘破(錘破是用錘式破碎機進一步破碎，出料粒徑要求< 1cm)方法碾碎原料，攪拌均勻，碾碎后的混合料用振動篩過篩(過篩是將破碎后的原料經(jīng)篩子篩出料粒徑要求> 6目)，將通過振動篩的混合料進行上和、對滾碾壓，放入陳化庫(上和、對滾碾壓、陳化庫陳化同普通制磚工藝要求)，通過輸送帶將陳化后的原料送入成型機進行坯體成型，坯體成型要求擠出壓力彡3. 5Mpa，真空度彡98%。通過切碼運碼上窯車送入干燥窯進行干燥，再送入焙燒窯燒結(jié)， 出窯后得到燒結(jié)微孔普通磚、多孔磚或空心磚(砌塊)等多種燒結(jié)類制品；燒結(jié)要求控制最高溫度為1050-1100度的條件下燒結(jié)1. 5-3. 0小時。其中干化后的污泥含水率在10% -25%，燒失量- %;焚燒后的污泥渣是將從干化室干化后的污泥通過螺旋輸送式喂料機輸送到隧道窯升溫帶上的火眼里，對干化后的污泥進行焚燒得到的污泥渣；干化后的污泥、焚燒后的污泥渣與煤矸石的質(zhì)量百分比為 20-30 20-30 50-60 ο
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結(jié)合圖1，本發(fā)明利用干化的污泥制磚的工藝，將干化后的污泥、焚燒后的污泥渣加入頁巖、內(nèi)燃料中，進行拌合(用裝載機將將配好的各種原料放在一起反復(fù)抄堆)。通過鄂破(鄂破是將拌合好的混合料送入鄂式破碎機進行破碎，出料粒徑要求< 5cm)、錘破(錘破是用錘式破碎機進一步破碎，出料粒徑要求< 1cm)方法碾碎原料，攪拌均勻，碾碎后的混合料用振動篩過篩(過篩是將破碎后的原料經(jīng)篩子篩出料粒徑要求> 6目)，將通過振動篩的混合料進行上和、對滾碾壓，放入陳化庫(上和、對滾碾壓、陳化庫陳化同普通制磚工藝要求)，通過輸送帶將陳化后的原料送入成型機進行坯體成型，坯體成型要求擠出壓力彡3. 5Mpa，真空度彡98%。通過切碼運碼上窯車送入干燥窯進行干燥，再送入焙燒窯燒結(jié)， 出窯后得到燒結(jié)微孔普通磚、多孔磚或空心磚(砌塊)等多種燒結(jié)類制品；燒結(jié)要求控制最高溫度為1050-1100度的條件下燒結(jié)1. 5-3. 0小時。其中干化后的污泥含水率在10% -25%，燒失量- %;焚燒后的污泥渣是將從干化室干化后的污泥通過螺旋輸送式喂料機輸送到隧道窯升溫帶上的火眼里，對干化后的污泥進行焚燒得到的污泥渣；干化后的污泥、焚燒后的污泥渣與頁巖、內(nèi)燃料的質(zhì)量百分比為 20-30 20-30 45-60 5-10。按照上述要求，僅選取個別數(shù)據(jù)舉實施例說明，其中原料配比在上述范圍選取即可得到相應(yīng)的制品。實施例1 配料按干化后的城市污泥煤矸石=30 70的比例將原料進行拌合后經(jīng)鄂破出料粒徑要求< 5cm、錘破出料粒徑要求< Icm和過篩粒徑> 6目)。以后按普通制磚工序進入制磚過程。成型控制擠出壓力彡3. 5MPa，真空度彡98%。燒結(jié)控制最高溫度1080度的條件下燒結(jié)3小時得到微孔多孔磚(砌塊)，如圖2 所示。出窯分檢存入貨場，外觀尺寸合格，磚強度彡MUlO砌塊彡MU3. 5，凍融合格。生產(chǎn)出的質(zhì)量滿足有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)(GB5101-2003、GB13544-2000, GB13545-2003標(biāo)準(zhǔn))。實施例2 具體工藝步驟與實施例1相同，不同是原料配比如下干化后的城市污泥頁巖內(nèi)燃料=35 60 5。燒結(jié)控制最高溫度為1050度的條件下，燒結(jié)2. 5小時。實施例3具體工藝步驟與實施例1相同，不同是原料配比如下干化后的污泥焚燒后的城市污泥渣煤矸石=20 30 50燒結(jié)控制最高溫度為1100度的條件下，燒結(jié)1. 5小時得到微孔多孔砌塊，如圖3 所示。實施例4具體工藝步驟與實施例1相同，不同是原料配比如下干化后的污泥焚燒后的城市污泥渣頁巖內(nèi)燃料=22 30 43 5燒結(jié)控制最高溫度為1100度的條件下，燒結(jié)2小時。
權(quán)利要求
1.一種利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是將混合料進行拌合，分別通過鄂破、錘破方法碾碎原料，攪拌均勻，碾碎后的混合料用振動篩過篩，將通過振動篩的混合料進行上和、對滾碾壓，放入陳化庫，通過輸送帶將陳化后的原料送入成型機進行坯體成型，通過切碼運碼上窯車送入干燥窯進行干燥，再送入焙燒窯燒結(jié)，出窯后得到燒結(jié)微孔普通磚、多孔磚或空心磚；其中混合料為干化后的污泥和煤矸石的混合原料；或者混合料為干化后的污泥和頁巖、內(nèi)燃料的混合原料；或者混合料為干化后的污泥、焚燒后的污泥渣和煤矸石的混合原料；或者混合料為干化后的污泥、焚燒后的污泥渣和頁巖、內(nèi)燃料的混合原料；其中干化后的污泥含水率在10% -25%，燒失量- %;焚燒后的污泥渣是將從干化室干化后的污泥通過螺旋輸送式喂料機輸送到隧道窯升溫帶上的火眼里，對干化后的污泥進行焚燒得到的污泥渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是干化后的污泥與煤矸石的質(zhì)量百分比為30-50 50-70。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是干化后的污泥與頁巖、內(nèi)燃料的質(zhì)量百分比為30-50 45-60 5-10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是干化后的污泥、焚燒后的污泥渣與煤矸石的質(zhì)量百分比為20-30 20-30 50-60。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是干化后的污泥、焚燒后的污泥渣與頁巖、內(nèi)燃料的質(zhì)量百分比為20-30 20-30 45-60 5_10。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是鄂破后的出料粒徑要求< 5cm ；錘破后的出料粒徑要求< Icm ；過篩后的料粒徑要求> 6目。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是坯體成型要求擠出壓力彡3. 5Mpa，真空度彡98%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用干化的污泥制磚的工藝，其特征是燒結(jié)的要求控制最高溫度為1050-1100度的條件下燒結(jié)1. 5-3. 0小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用干化的污泥制磚的工藝，將混合料進行拌合，通過鄂破、錘破方法碾碎原料，攪拌均勻，碾碎后的混合料用振動篩過篩，將通過振動篩的混合料進行上和、對滾碾壓，放入陳化庫，通過輸送帶將陳化后的原料送入成型機進行坯體成型，通過切碼運碼上窯車送入干燥窯進行干燥，再送入焙燒窯燒結(jié)，出窯后得到燒結(jié)普通磚、多孔磚或空心磚。本發(fā)明在各種原料中加入污泥，不用黏土。在高摻量利用城市污泥生產(chǎn)燒結(jié)磚方面，最高可摻配城市污泥達(dá)到50％。在城市污泥減量和資源化方面具有明顯的突破；消耗污泥，變廢為寶。
文檔編號C04B18/30GK102311240SQ20111012857
公開日2012年1月11日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者仲黎明, 王軍, 胡文成 申請人:南京鑫翔新型建筑材料有限責(zé)任公司