專(zhuān)利名稱(chēng)：一種城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料的制造方法，具體涉及一種城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水處理廠的數(shù)目和污泥產(chǎn)量也隨之增加。目前，我國(guó)城市污水處理廠每年排放的污泥量(干質(zhì)量)約為130萬(wàn)t，并以年增長(zhǎng)率10的速率迅速增長(zhǎng)。污泥污染物具有長(zhǎng)期毒性和不可降解性，若任其無(wú)序排放，將成為危險(xiǎn)的二次污染源，通過(guò)大氣、地下水、地表水以及土壤等媒介進(jìn)入食物鏈，嚴(yán)重威脅到人類(lèi)健康。因此，如何妥善地處置城市污泥，已成為國(guó)內(nèi)外廣 泛關(guān)注的問(wèn)題。目前，以污泥焚燒灰作為燒結(jié)磚的摻料是城市污泥資源化的重要途徑之一，但由于其生產(chǎn)過(guò)程能耗過(guò)大，所需成本過(guò)高，至今在我國(guó)沒(méi)有得到有效地推廣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用城市污泥制造出性能優(yōu)良、節(jié)能環(huán)保、成本低的燒結(jié)磚的方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法，包括以下步驟
(I)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當(dāng)于污泥重量35-40%的生石灰、8-12%的黃土，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；
(2)將含水率< 60%的城市污泥經(jīng)過(guò)輸送帶送入到攪拌器中，同時(shí)向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、莫來(lái)砂、鐵礦尾渣、鋁礬土、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在150-200r/min轉(zhuǎn)速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份如下城市污泥60-70、秸桿包覆顆粒5-8、粉煤灰5-8、莫來(lái)砂13-15、鐵礦尾渣14-16、鋁礬土 5_10、改性海泡石3_5、火山巖10-15、沸石15-25、椰殼炭5-10 ；
(3)將上述制得的混合料堆放陳化2-3天；
(4)將陳化后的泥進(jìn)行練泥后，送入制磚機(jī)，通過(guò)擠壓和切割制成磚坯；
(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干3-5天后，在110-120°C下鼓風(fēng)干燥20-24h，使其含水率為10-15% ；
(6 )送入爐窯燒結(jié)，燒結(jié)溫度為980-1020 V，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份的原料制得陶土 20-30、植物秸桿粉15-20、水玻璃20-25、羧甲基纖維素O. 5_1、粘土 5_8 ;制備過(guò)程如下將陶土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機(jī)中，在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌10_15min后，然后加入其它物料以1000_1500rpm的速度共混5-10min,烘干后送入造粒機(jī)中造粒,粒徑控制在2_4mm,即得稻桿包覆顆粒。
所述的改性海泡石由下列方法制備置于400_450°C窯爐中焙燒2_3h，粉碎研磨成100-150目粉末，研細(xì)后即得改性海泡石。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明通過(guò)對(duì)配方調(diào)整和工藝改進(jìn)，利用植物秸桿粉包覆陶土，可以明顯提高燒結(jié)磚的耐水性和強(qiáng)度；對(duì)海泡石進(jìn)行進(jìn)行改性，可以提高其對(duì)燒結(jié)磚在使用時(shí)釋放的有害氣體、重金屬等有害物質(zhì)的吸附性。本發(fā)明制造出來(lái)的燒結(jié)磚具有質(zhì)輕、強(qiáng)度大，耐水性好、不易變形，安全無(wú)公害、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，易操作，原料來(lái)源廣泛，成本低廉，節(jié)約能源，減少了城市污泥的任意排放，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式 一種城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法，包括以下步驟
(I)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當(dāng)于污泥重量35%的生石灰、12%的黃土，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；
(2)將含水率< 60%的城市污泥經(jīng)過(guò)輸送帶送入到攪拌器中，同時(shí)向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、莫來(lái)砂、鐵礦尾渣、鋁礬土、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在150-200r/min轉(zhuǎn)速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份(公斤)如下城市污泥65份、秸桿包覆顆粒6份、粉煤灰7份、莫來(lái)砂15份、鐵礦尾渣15份、鋁礬土 8份、改性海泡石4份、火山巖12份、沸石18份、椰殼炭8份；
(3)將上述制得的混合料堆放陳化3天；
(4)將陳化后的泥進(jìn)行練泥后，送入制磚機(jī)，通過(guò)擠壓和切割制成磚坯；
(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干5天后，在120°C下鼓風(fēng)干燥20h，使其含水率為12% ；
(6)送入爐窯燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1020°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。其中，所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份(公斤)的原料制得陶土 25份、植物秸桿粉18份、水玻璃22份、羧甲基纖維素O. 8份、粘土 6份；制備過(guò)程如下將陶土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機(jī)中，在115°C下以600rpm的速度攪拌混合30min,再加入水玻璃繼續(xù)攪拌15min后,然后加入其它物料以1200rpm的速度共混8min,烘干后送入造粒機(jī)中造粒，粒徑控制在3mm,即得稻桿包覆顆粒。所述的改性海泡石由下列方法制備置于420°C窯爐中焙燒3h，粉碎研磨成100目粉末，研細(xì)后即得改性海泡石。本發(fā)明污泥磚的物理力學(xué)性能檢測(cè)結(jié)果如下表
權(quán)利要求
1.一種城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法，其特征在于包括以下步驟(1)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當(dāng)于污泥重量35-40%的生石灰、8-12%的黃土，混合攪拌均勻，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；(2)將含水率<60%的城市污泥經(jīng)過(guò)輸送帶送入到攪拌器中，同時(shí)向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、莫來(lái)砂、鐵礦尾渣、鋁礬土、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在 150-200r/min轉(zhuǎn)速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份如下城市污泥60-70、秸桿包覆顆粒5-8、粉煤灰5-8、莫來(lái)砂13-15、鐵礦尾渣14-16、鋁礬土 5_10、改性海泡石3_5、 火山巖10-15、沸石15-25、椰殼炭5-10 ；(3)將上述制得的混合料堆放陳化2-3天；(4)將陳化后的泥進(jìn)行練泥后，送入制磚機(jī)，通過(guò)擠壓和切割制成磚坯；(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干3-5天后，在110-120°C下鼓風(fēng)干燥 20-24h，使其含水率為10-15% ；(6)送入爐窯燒結(jié)，燒結(jié)溫度為980-1020°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法，其特征在于， 所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份的原料制得陶土 20-30、植物秸桿粉15-20、水玻璃 20-25、羧甲基纖維素O. 5-1、粘土 5-8 ;制備過(guò)程如下將陶土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機(jī)中，在110_120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌10-15min后，然后加入其它物料以1000_1500rpm的速度共混5_10min，烘干后送入造粒機(jī)中造粒，粒徑控制在2-4mm,即得稻桿包覆顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法，其特征在于， 所述的改性海泡石由下列方法制備置于400-450°C窯爐中焙燒2-3h，粉碎研磨成100-150 目粉末，研細(xì)后即得改性海泡石。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種城市污泥高摻量制作輕質(zhì)高強(qiáng)燒結(jié)磚的方法，它是由60-70份城市污泥、5-8份秸稈包覆顆粒、5-8份粉煤灰、13-15份莫來(lái)砂、14-16份鐵礦尾渣、5-10份鋁礬土、3-5份改性海泡石、10-15份火山巖、15-25份沸石、5-10份椰殼炭為制磚原料；本發(fā)明制造出來(lái)的燒結(jié)磚具有質(zhì)輕、強(qiáng)度大，耐水性好、不易變形，安全無(wú)公害、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，易操作，原料來(lái)源廣泛，成本低廉，節(jié)約能源，減少了城市污泥的任意排放，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C04B33/132GK103011770SQ201210538349
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者權(quán)嵐 申請(qǐng)人:馬鞍山市華宇環(huán)保設(shè)備制造有限公司