专利名称：一种具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖及其制备方法
技术领域：
本发明具体涉及一种具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖及其制备方法。
背景技术：
我国建筑行业对烧结砖的需求量巨大，以前制备烧结砖是利用挖取农田粘土经烧结制成，因而造成土壤资源大量流失，毁田现象相当严重。目前国家已禁止粘土实心砖的使用和生产，采用淤泥污泥制砖成为替代粘土制砖的趋势。但由于淤泥污泥本身材料的限制，容易出现墙面开裂，抹灰易空鼓等现象，在实际应用中，无法达到原有的粘土砖的性能。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种外墙不易开裂的烧结砖。为了达到上述目的，本发明提供了一种具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖，由粘土烧结层和淤泥污泥烧结层上下两层砖体组成；粘土烧结层的厚度为Imm 20mm，优选厚度为5mm 15mm ；
其中，粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成 粘土 70 85%， 内燃料15 30% ；
淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成 江河湖泊淤泥40 70%， 城市污泥10 35%， 内燃料15 30%。上述内燃料的粒径小于3mm，含水量为10%。内燃料的组分及各组分在粘土烧结层或淤泥污泥烧结层的原料中所占的质量百分比为
煤渣和煤矸石5 15%， 木屑5 10%， 稻壳、秸秆3 5% ；或煤渣和煤矸石5 15%， 生活垃圾颗粒8 15% ；
生活垃圾颗粒选自经过粉碎、分选和脱水步骤预处理，可用于焚烧发电的含可燃有机物颗粒。本发明还提供了一种具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖的制备方法，包括以下步骤
(1)淤泥污泥烧结层原料制备a、淤泥和污泥采集利用分层采掘法进行江河湖泊淤泥开采，经储存、风化、困泥和陈腐熟化后备用，城市污泥堆放均勻备用；
b、配料将所述重量百分比的江河湖泊淤泥和城市污泥进行混合，然后补水的同时进行搅拌，直至水分均勻，稠度适中；
c、内燃料筛分按所述质量百分比取所述内燃料，破碎后筛分，制备粒径小于3mm的颗粒备用；
d、内燃料掺配将上述内燃料颗粒掺加到上述的江河湖泊淤泥和城市污泥的混合物中，利用搅拌机搅拌均勻，制得淤泥污泥烧结层原料；
(2)粘土烧结层原料制备
a、按所述质量百分比取所述粘土，陈化后，加水搅拌，直至水分均勻，稠度适中，制得粘土泥浆；
b、内燃料筛分按所述质量百分比取所述内燃料，破碎后筛分，制备粒径小于3mm的颗粒备用；
c、内燃料掺配将上述内燃料颗粒掺加到上述粘土泥浆中，利用搅拌机搅拌均勻，制得粘土烧结层原料；
(3)挤压成型利用具有可调位置的隔板(该隔板置于挤泥机的进料口，使粘土烧结层原料和淤泥污泥烧结层原料能分别进料)的挤泥机同时对上述淤泥污泥烧结层原料和粘土烧结层原料进行挤压，形成结合紧密的粘土层和淤泥污泥层坯料，然后在切坯台上切坯形成砖坯；粘土层位于砖体内墙体面或外墙体面；
(4)干燥将砖坯码放在坯场进行自然晾晒，然后辅以干燥室干燥方法进行人工干燥；
(5)焙烧、成品在轮窑中对上述经干燥后的砖坯进行烧结，烧结的温度为945 955°C，然后出窑，即制得本产品。砌墙使用时，将粘土烧结层作为表层面向房间室内或室外，由此墙面一层为粘土烧结层，能有效的减少墙面开裂、抹灰易空鼓等现象。本发明相比现有技术具有以下优点本发明一方面大量利用淤泥污泥，具有节能利废、资源合理化配置的特点，另一方面在砖体表面用少量的粘土，有效改善淤泥污泥烧结砖墙面易开裂、不易砌筑、抹灰易空鼓等现象。同时掺杂内燃料，尤其掺杂含有生活垃圾颗粒的内燃料，在焙烧完成后形成多孔结构，既能节能、利用垃圾废物，又具有保温效果，性能优越、成本低，可广泛应用于建筑行业的墙体构筑。
图1为本发明具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖的结构示意图。图中，1-粘土烧结层，2-淤泥污泥烧结层。
具体实施例方式下面结合附图对本发明具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖进行详细说明。产品实施例1
如图所示，本发明烧结砖包括上下两层砖体粘土烧结层ι和淤泥污泥烧结层2。其中粘土烧结层的厚度5mm;粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成70%粘土，15%煤渣和煤矸石，10%木屑，5% 稻壳和秸秆；
淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成50%江河湖泊淤泥，20%城市污泥， 15%煤渣和煤矸石，10%木屑，5%稻壳和秸秆。其中，煤渣和煤矸石、木屑、稻壳和秸秆经粉碎后，粒径为2. 5mm，含水量为10%。产品实施例2
如图所示，本发明烧结砖包括上下两层砖体粘土烧结层1和淤泥污泥烧结层2。其中粘土烧结层的厚度8mm。粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成70%粘土，15%煤渣和煤矸石，15%生活垃圾颗粒；
淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成50%江河湖泊淤泥，20%城市污泥， 15%煤渣和煤矸石，15%生活垃圾颗粒。其中，生活垃圾颗粒选自分选出的可燃有机物，该可燃有机物与煤渣和煤矸石经粉碎后，粒径为2. 5mm，含水率10%。产品实施例3
如图所示，本发明烧结砖包括上下两层砖体粘土烧结层1和淤泥污泥烧结层2。其中粘土烧结层的厚度10mm。粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成85%粘土，5%煤渣和煤矸石，5%木屑，5%稻壳和秸秆；
淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成70%江河湖泊淤泥，15%城市污泥， 5%煤渣和煤矸石，5%木屑，5%稻壳和秸秆。其中，煤渣和煤矸石、木屑、稻壳和秸秆经粉碎后，粒径为2. 8mm，含水量为10%。产品实施例4
如图所示，本发明烧结砖包括上下两层砖体粘土烧结层1和淤泥污泥烧结层2。其中粘土烧结层的厚度20mm。粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成85%粘土，7%煤渣和煤矸石，8%生活垃圾颗粒；
淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成70%江河湖泊淤泥，15%城市污泥，7% 煤渣和煤矸石，8%生活垃圾颗粒。其中，生活垃圾颗粒选自分选出的可燃有机物，该可燃有机物与煤渣和煤矸石经粉碎后，粒径为2. 5mm，含水率10%。产品实施例5
如图所示，本发明烧结砖包括上下两层砖体粘土烧结层1和淤泥污泥烧结层2。其中粘土烧结层的厚度12mm。粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成75%粘土，10%煤渣和煤矸石，10%木屑，5%稻壳和秸秆；
淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成40%江河湖泊淤泥，35%城市污泥， 10%煤渣和煤矸石，10%木屑，5%稻壳和秸秆。其中，煤渣和煤矸石、木屑、稻壳和秸秆经粉碎后，粒径为2. 5mm,含水量为10%。
产品实施例6
如图所示，本发明烧结砖包括上下两层砖体粘土烧结层1和淤泥污泥烧结层2。其中粘土烧结层的厚度12mm。粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成75%粘土，10%煤渣和煤矸石，15%生活垃圾颗粒；
淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成40%江河湖泊淤泥，35%城市污泥， 107%煤渣和煤矸石，15%生活垃圾颗粒。其中，生活垃圾颗粒选自分选出的可燃有机物，该可燃有机物与煤渣和煤矸石经粉碎后，粒径为2. 5mm，含水率10%。制备实施例
利用上述6个产品实施例所述的原料配比，分别进行具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖的制备，具体制备方法如下
(1)淤泥污泥烧结层原料制备
a、淤泥和污泥采集利用分层采掘法进行江河湖泊淤泥开采，经储存、风化、困泥和陈腐熟化后备用，城市污泥堆放均勻备用；
b、配料将所述重量百分比的江河湖泊淤泥和城市污泥进行混合，然后补水的同时进行搅拌，直至水分均勻，稠度适中；
c、内燃料筛分按所述质量百分比取所述内燃料，破碎后筛分，制备粒径小于3mm的颗粒备用；
d、内燃料掺配将上述内燃料颗粒掺加到上述的江河湖泊淤泥和城市污泥的混合物中，利用搅拌机搅拌均勻，制得淤泥污泥烧结层原料；
(2)粘土烧结层原料制备
a、按所述质量百分比取所述粘土，陈化后，加水搅拌，直至水分均勻，稠度适中，制得粘土泥浆；
b、内燃料筛分按所述质量百分比取所述内燃料，破碎后筛分，制备粒径小于3mm的颗粒备用；
c、内燃料掺配将上述内燃料颗粒掺加到上述粘土泥浆中，利用搅拌机搅拌均勻，制得粘土烧结层原料；
(3)挤压成型利用具有可调位置的隔板的挤泥机(该隔板置于挤泥机的进料口，使粘土烧结层原料和淤泥污泥烧结层原料能分别进料)同时对上述淤泥污泥烧结层原料和粘土烧结层原料进行挤压，形成结合紧密的粘土层和淤泥污泥层坯料，然后在切坯台上切坯形成砖坯；粘土层位于砖体内墙体面或外墙体面；
(4)干燥将砖坯码放在坯场进行自然晾晒，然后辅以干燥室干燥方法进行人工干燥；
(5)焙烧、成品在轮窑中对上述经干燥后的砖坯进行烧结，烧结的温度为945 955°C，然后出窑，即制得本产品。效果实施例
根据上述实施例所述的烧结砖的配方及制备方法，得到的烧结砖的物理力学性能如
下
表1具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖物理力学性能
权利要求
1.一种具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖，其特征在于所述烧结砖由粘土烧结层和淤泥污泥烧结层上下两层砖体组成；所述粘土烧结层的厚度为Imm 20mm ；所述粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成 粘土 70 85%， 内燃料15 30% ；所述淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成 江河湖泊淤泥40 70%， 城市污泥10 ；35%， 内燃料15 30%。
2.根据权利要求1所述的具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖，其特征在于所述粘土烧结层的的厚度为5mm 15mm。
3.根据权利要求1所述的具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖，其特征在于所述内燃料的粒径小于3mm，含水量为10%。
4.根据权利要求3所述的具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖，其特征在于所述内燃料的组分及各组分在粘土烧结层或淤泥污泥烧结层的原料中所占的质量百分比为煤渣和煤矸石5 15%， 木屑5 10%， 稻壳、秸秆3 5%。
5.根据权利要求3所述的具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖，其特征在于所述内燃料的组分及各组分在粘土烧结层或淤泥污泥烧结层的原料中所占的质量百分比为煤渣和煤矸石5 15%， 生活垃圾颗粒8 15% ；所述生活垃圾颗粒选自经过粉碎、分选和脱水预处理后的可燃物颗粒。
6.一种根据权利要求1所述的具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)淤泥污泥烧结层原料制备a、淤泥和污泥采集利用分层采掘法进行江河湖泊淤泥开采，经储存、风化、困泥和陈腐熟化后备用，城市污泥堆放均勻备用；b、配料将所述重量百分比的江河湖泊淤泥和城市污泥进行混合，然后补水的同时进行搅拌，直至水分均勻，稠度适中；c、内燃料筛分按所述质量百分比取所述内燃料，破碎后筛分，制备粒径小于3mm的颗粒备用；d、内燃料掺配将上述内燃料颗粒掺加到上述的江河湖泊淤泥和城市污泥的混合物中，利用搅拌机搅拌均勻，制得淤泥污泥烧结层原料；(2)粘土烧结层原料制备a、按所述质量百分比取所述粘土，陈化后，加水搅拌，直至水分均勻，稠度适中，制得粘土泥浆；b、内燃料筛分按所述质量百分比取所述内燃料，破碎后筛分，制备粒径小于3mm的颗粒备用；C、内燃料掺配将上述内燃料颗粒掺加到上述粘土泥浆中，利用搅拌机搅拌均勻，制得粘土烧结层原料；(3)挤压成型利用具有可调位置的隔板的挤泥机同时对上述淤泥污泥烧结层原料和粘土烧结层原料进行挤压，形成结合紧密的粘土层和淤泥污泥层坯料，然后在切坯台上切坯形成砖坯；(4)干燥将砖坯码放在坯场进行自然晾晒，然后辅以干燥室干燥方法进行人工干燥；(5)焙烧、成品在轮窑中对上述经干燥后的砖坯进行烧结，烧结的温度为945 1000°C，然后出窑，S卩制得本产品。
全文摘要
本发明公开了一种具有粘土砖表层的淤泥污泥烧结砖及其制备方法，该烧结砖由粘土烧结层和淤泥污泥烧结层上下两层砖体组成；粘土烧结层的厚度为1mm～20mm；粘土烧结层由以下质量百分比的原料组成粘土70～85％，内燃料15～30％；淤泥污泥烧结层由以下质量百分比的原料组成江河湖泊淤泥40～70％，城市污泥10～35％，内燃料15～30％。本发明制备的烧结砖能有效改善淤泥污泥烧结砖墙面易开裂、抹灰易空鼓等现象。
文档编号E04C1/40GK102518249SQ20111040582
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者宣云干 申请人:江苏省建筑科学研究院有限公司