專利名稱：碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶粒，具體涉及一種碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒。
技術(shù)背景
我國(guó)為治理景觀水體水質(zhì)惡化而采取的疏浚工程產(chǎn)生的疏浚河底淤泥量日益增加，由于河底淤泥含水率大于75%，組成成分復(fù)雜，容易產(chǎn)生二次污染，處置不當(dāng)將對(duì)環(huán)境造成極為不利的影響，因而對(duì)疏浚河底淤泥的處理和處置就成了人們普遍關(guān)注的問(wèn)題。
河底淤泥的可塑性較好，但是含水率大和三氧化二鐵的含量較低，直接影響到河底淤泥陶粒生產(chǎn)成本和質(zhì)量。
中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)CN 101531500 B，授權(quán)公告日2011年6月22日，名稱為“用污泥燒制陶粒的方法”，公開(kāi)了 “一種用污泥燒制陶粒的方法。該方法首先將經(jīng)過(guò)機(jī)械脫水后的污水處理廠污泥或河湖疏浚污泥，在特制的污泥干化裝置中進(jìn)行污泥干化過(guò)程，使污泥的含水率和體積分別降至30%以下和三分之一以下。然后通過(guò)專門(mén)的壓機(jī)，將污泥壓制成生料球，污泥生料球經(jīng)過(guò)1000 1100°C的焙燒后，形成污泥陶粒，污泥陶粒燒制時(shí)排放的熱煙氣作為污泥干化的熱源。該方法不僅比一般用黏土、亞黏土、頁(yè)巖等為原料燒制的陶粒，耗能更少、生產(chǎn)成本更低，而且開(kāi)辟了以廢治廢和廢棄物循環(huán)利用的污泥資源化處理新途徑”。
上述專利的不足之處是需要對(duì)污泥進(jìn)行干燥和干化處理，大大增加了陶粒的生產(chǎn)成本，而且單純利用污泥生產(chǎn)的陶粒強(qiáng)度低和孔隙率小，影響到陶粒的使用效果。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒。
碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、紅色膨潤(rùn)土粉、河底淤泥、粉煤灰和木屑粉組成。
碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的生產(chǎn)方法將碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料經(jīng)過(guò)混合、造粒、焙燒、冷卻、粉碎和篩分后包裝為碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒。
凹凸棒石粘土是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，凹凸棒石粘土土質(zhì)細(xì)膩，吸水性強(qiáng)，濕時(shí)具粘性和可塑性，有利于原料之間的粘結(jié)，能提高碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒砂的顆粒強(qiáng)度、附著力和孔隙率。
高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機(jī)的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置于高速攪拌機(jī)上，在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20 分鐘，再將經(jīng)過(guò)高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中，使用NDJ-I型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)試其懸浮液的粘度，測(cè)試粘度值彡2200 mPa-s的凹凸棒石粘土粉為高粘凹凸棒石粘土粉， 本發(fā)明選用的高粘凹凸棒石粘土粉顆粒細(xì)度< 0. 074毫米。
凹凸棒石粘土在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)混雜有一定量的碎石和泥土，無(wú)法進(jìn)行篩分，作為一種尾礦拋棄，造成大量的資源浪費(fèi)，凹凸棒石粘土尾礦粉的顆粒細(xì)度< 0. 1毫米。
紅色膨潤(rùn)土氧化鐵含量高，吸水性強(qiáng)，具有可塑性和黏結(jié)性，用于本發(fā)明能提高碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒砂的強(qiáng)度和降低燒結(jié)溫度；紅色膨潤(rùn)土產(chǎn)于江蘇省盱眙縣桂五鎮(zhèn)跑馬山礦區(qū)，主要成分有石英、蒙脫石、高嶺石、赤鐵礦和長(zhǎng)石，氧化鐵含量> 14%，三氧化二鋁含量> 10%，普通膨潤(rùn)土氧化鐵含量 (5%，礦區(qū)儲(chǔ)量有100萬(wàn)噸以上，是一座露天礦，由于用途不廣泛，目前尚未能大面積開(kāi)采，紅色膨潤(rùn)土粉的顆粒細(xì)度< 0.1毫米。
河底淤泥含水率大于75%，很難進(jìn)行干燥處理，由于河底淤泥可塑性較好，將高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、紅色膨潤(rùn)土粉、粉煤灰、木屑和河底淤泥混合后，混合物的含水量可以快速下降到20%以下，河底淤泥的顆粒細(xì)度< 0. 15毫米。
粉煤灰主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡碳，未燃炭多呈疏松多孔形式，粉煤灰的顆粒細(xì)度< 0.1毫米。
本發(fā)明采用木屑粉是為了增加碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的孔隙率，碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒在焙燒過(guò)程中，陶粒內(nèi)的木屑粉燃燒為灰燼，形成大量的微孔，木屑粉的顆粒細(xì)度< 0. 15毫米。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)1、碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉1 10%、凹凸棒石粘土尾礦粉5 25%、紅色膨潤(rùn)土粉5 20%、河底淤泥45 65%、粉煤灰5 20%和木屑粉1 10%。
2、碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的生產(chǎn)方法⑴將碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料加入攪拌機(jī)中混合后輸入擠壓造粒機(jī)造粒，顆粒直徑控制在8 25毫米，顆粒長(zhǎng)度控制在20 40毫米；⑵將造粒后的顆粒輸入內(nèi)加熱式回轉(zhuǎn)窯中焙燒，焙燒溫度控制在550 850°C，焙燒時(shí)間控制在1 5小時(shí)；⑶將焙燒后的顆粒輸入破碎機(jī)中粉碎為碎石形顆粒并進(jìn)行篩分，顆粒細(xì)度控制在1 12毫米，包裝為碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒。
篩分是為了除去碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒在焙燒和粉碎過(guò)程中產(chǎn)生的碎屑和灰燼。
本發(fā)明不需要對(duì)污泥進(jìn)行干燥和干化處理，大大降低了陶粒的生產(chǎn)成本。
由于本發(fā)明造粒后的顆粒強(qiáng)度較高，采用內(nèi)加熱式回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焙燒時(shí)，焙燒溫度控制在550 850°C，與常規(guī)方法1000 1100°C高溫?zé)Y(jié)相比，具有燒結(jié)溫度低，減少能耗，冷卻速度快和生產(chǎn)成本低廉的特點(diǎn)。
碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒為不規(guī)則形狀的顆粒，顆粒內(nèi)部有大量的細(xì)微氣孔， 是一種重量輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、耐火度高，化學(xué)穩(wěn)定性好、耐久性和保溫隔音性能好的建筑陶粒。
本發(fā)明綜合利用河底淤泥和尾礦生產(chǎn)碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒，不僅有利于提高資源利用率，變廢為寶，還能減少占用土地，保護(hù)環(huán)境和凈化環(huán)境，可謂一舉多得。
碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒適用于生產(chǎn)陶粒混凝土和保溫隔音材料。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述1、碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉3 %、凹凸棒石粘土尾礦粉20 %、紅色膨潤(rùn)土粉14 %、河底淤泥52 %、粉煤灰8 %和木屑粉3%。
2、碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的生產(chǎn)方法⑴將碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料加入攪拌機(jī)中混合后輸入擠壓造粒機(jī)進(jìn)行造粒，顆粒直徑控制在12毫米，顆粒長(zhǎng)度控制在30 40毫米；⑵將造粒后的顆粒輸入內(nèi)加熱式回轉(zhuǎn)窯中焙燒，焙燒溫度控制在700 750°C，焙燒時(shí)間控制在3小時(shí)；⑶將焙燒后的顆粒輸入破碎機(jī)中粉碎為碎石形顆粒并進(jìn)行篩分，顆粒細(xì)度控制在3 6毫米，包裝為碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒。
權(quán)利要求
1. 一種碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒，其特征在于，碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉1 10%、凹凸棒石粘土尾礦粉5 25%、紅色膨潤(rùn)土粉5 20%、河底淤泥45 65%、粉煤灰5 20%和木屑粉1 10% ； 所述碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的生產(chǎn)方法⑴將碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料加入攪拌機(jī)中混合后輸入擠壓造粒機(jī)造粒，顆粒直徑控制在8 25毫米，顆粒長(zhǎng)度控制在20 40毫米；⑵將造粒后的顆粒輸入內(nèi)加熱式回轉(zhuǎn)窯中焙燒，焙燒溫度控制在550 850°C，焙燒時(shí)間控制在1 5小時(shí)；⑶將焙燒后的顆粒輸入破碎機(jī)中粉碎為碎石形顆粒并進(jìn)行篩分，顆粒細(xì)度控制在1 12毫米，包裝為碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是，碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、紅色膨潤(rùn)土粉、河底淤泥、粉煤灰和木屑粉組成。將碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒的配料經(jīng)過(guò)混合、造粒、焙燒、冷卻、粉碎和篩分后包裝為碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒。碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒為不規(guī)則形狀的顆粒，顆粒內(nèi)部有大量的細(xì)微氣孔，是一種重量輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、耐火度高，化學(xué)穩(wěn)定性好、耐久性和保溫隔音性能好的建筑陶粒。綜合利用河底淤泥和尾礦生產(chǎn)碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒，有利于提高資源利用率，變廢為寶，保護(hù)環(huán)境，碎石形凹凸棒河底淤泥陶粒適用于生產(chǎn)陶?；炷梁捅馗粢舨牧稀?br> 文檔編號(hào)C04B33/00GK102503535SQ20111035235
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者徐志偉, 許慶華, 許盛英, 金白云 申請(qǐng)人:許慶華