专利名称：：利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法
技术领域：
：本发明属于环保新材料
技术领域：
，具体涉及一种陶瓷滤料的制备方法。
背景技术：
：我国环保水处理领域需要使用大量过滤材料，目前主要是石英砂、无烟煤、核桃壳、活性炭等。长期的水处理实践证明，石英砂、无烟煤滤料易堵塞和板结，反冲洗成本高；核桃壳滤料吸附效果尚可，但反冲洗时易飘浮流失，造成二次污染；活性炭吸附能力较强，但强度低且价格昂贵。因此，陶瓷滤料以其耐久、高强、多孔和容易再生等优异性能，成为水处理行业的新一代滤料，其需求量逐年增加。镁渣是利用白云岩冶炼金属镁产生的废渣，在我国大量堆存，没有有效的利用途径。有专利比如《镁渣砖及其制备方法》(CN1830872)和《一种高强度镁渣砖及其制备方法》(CN101096305A)等称，利用镁渣可以制免烧砖，但由于镁渣具有膨胀性等缘故，限制了其应用，因此镁渣砖并没有大规模应用于建筑物的砌筑上。镁渣长期大量堆积，不仅占用土地，产生粉尘污染，而且会对土壤和地下水产生污染，对经济发展和人民生活造成严重影响。
发明内容本发明的目的在于提供一种利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，该方法镁渣利用率高、环保，该方法得到的环保陶瓷滤料具有高强度和高气孔率。为了实现上述目的，本发明的技术方案是利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，其特征在于它包括如下步骤1)坯料制备将镁渣破碎过120目，助熔剂、石英砂和滑石分别破碎过180目，备用；按重量百分比为镁渣5060%，黑粘土17%，石英砂3%，滑石3%，助熔剂1727%，选取镁渣、黑粘土、石英砂、滑石和助熔剂；用球磨机干混2024小时，得坯料；所述的助熔剂为钾长石、钠长石、硅灰石、锂瓷石中的任意一种或任意两种以上(含任意两种)的混合，任意两种以上混合时为任意配比；2)成球先将上述坯料放入成球机中喷水成直径为0.5毫米的球核(喷水量为坯料重量的0.91.lwt%)，然后再喷水成所需直径的球(直径一般为0.85毫米，喷水量为坯料重量的68wtW)，再滚动23分钟，得坯球；3)干燥将坯球在80120'C干燥45小时；4)烧成将干燥后的坯球在隧道窑或梭式窑中于105(TC115(TC烧成，得环保陶瓷滤料。本发明的有益效果是①首次采用一种或多种高温助熔剂与镁渣一道配制陶瓷滤料配方，可以在10501150'C烧结得到高强度和高气孔率的陶瓷滤料；②首次针对镁渣脊性大和比较疏松的特点，采取了分段成球法一先将上述配料混合物放入成球机中喷水成直径0.5毫米的球核，然后再喷水成所需直径的球(一般为0.85毫米)，最后不加水再滚动23分钟，可以得到强度较高的坯球，有利于接下来的干燥和烧成工序；③本发明首次利用镁渣制备用量巨大的水处理陶瓷滤料，为镁渣利用提供了一条新的途径，故本发明具有环保的意义；④镁渣所占重量百分比为5060%，镁渣利用率高，有利环保。本发明的环保陶瓷滤料适用于环保水处理(特别是含油废水处理)领域。图1是本发明实施例1所得环保陶瓷滤料的扫描电镜图片。具体实施例方式为了更好地理解本发明，下面结合实例进一步阐明本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例。实施例1:利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，它包括如下步骤1)坯料制备将河南鹤壁的镁渣破碎过120目，助熔剂、石英砂和滑石分别破碎过180目，备用；按重量百分比为镁渣60%,黑粘土17%，石英砂3%，滑石3%，助熔剂17%，选取镁渣、黑粘土、石英砂、滑石和助烙剂；用球磨机干混24小时，得坯料；所述的助熔剂为钾长石和硅灰石，钾长石与硅灰石的重量比=1:2;2)成球先将上述坯料放入成球机中喷水成直径为0.5毫米的球核(喷水量为坯料重量的lwt"/。)，然后再喷水成所需直径的球(直径为0.85毫米，喷水量为坯料重量的8wty。)，再滚动23分钟，得坯球(含水9wt%);3)干燥将坯球放入干燥坯车的干燥抽屉中，推入热风式干燥器中，在12(TC干燥4小时；4)烧成将干燥后的坯球再装入托盘匣钵车的托盘匣钵中，在隧道窑中于114(TC烧成，得环保陶瓷滤料。经测试，本发明生产的环保陶瓷滤料抗压碎强度达20MPa，气孔率为37%，耐酸性为99.4%，耐碱性为99.9%，是一种有广泛应用价值的高品质滤料，在采油废水、轧钢废水、印染废水、造纸废水等工业污水和饮用水处理领域有广阔的应用前景。图l是本发明实施例l所得环保陶瓷滤料的扫描电镜图片，显示了其良好的微观结构。将本发明的镁渣陶瓷滤料用于某油田采油废水处理，其水处理结果达到了《碎屑岩油藏注水质推荐指标及分析方法SY5329-94》规定的Al标准(见表l)。实施例2:利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，它包括如下步骤1)坯料制备将镁渣(利用白云岩冶炼金属镁产生的废渣)破碎过120目，助熔剂、石英砂和滑石分别破碎过180目，备用；按重量百分比为镁渣50%，黑粘土17%，石英砂3%，滑石3%，助熔剂27%，选取镁渣、黑粘土、石英砂、滑石和助熔剂；用球磨机干混204小时，得坯料；所述的助熔剂为钠长石和锂瓷石，钠长石与锂瓷石的重量比=1:1;2)成球先将上述坯料放入成球机中喷水成直径为0.5毫米的球核(喷水量为坯料重量的lwt。/。)，然后再喷水成所需直径的球(直径为0.85毫米，喷水量为坯料重量的6wt。/。)，再滚动23分钟，得坯球(含水7wt%);3)干燥将坯球放入干燥坯车的干燥抽屉中，推入热风式干燥器中，在8(TC干燥4小时；4)烧成将干燥后的坯球再装入托盘匣钵车的托盘匣钵中，在隧道窑中于105(TC烧成，得环保陶瓷滤料。实施例3:利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，它包括如下步骤-1)坯料制备将镁渣(利用白云岩冶炼金属镁产生的废渣)破碎过120目，助熔剂、石英砂和滑石分别破碎过180目，备用；按重量百分比为镁渣55%，黑粘土17%，石英砂3%，滑石3%，助熔剂22%，选取镁渣、黑粘土、石英砂、滑石和助熔剂；用球磨机干混22小时，得坯料；所述的助熔剂为钾长石；2)成球先将上述坯料放入成球机中喷水成直径为0.5毫米的球核(喷水量为坯料重量的lwt。/。)，然后再喷水成所需直径的球(直径为0.85毫米，喷水量为坯料重量的7wt%)，再滚动23分钟，得坯球(含水8wt%);3)干燥将坯球放入干燥坯车的干燥抽屉中，推入热风式干燥器中，在9(TC干燥4.5小时；4)烧成将干燥后的坯球再装入托盘匣钵车的托盘匣钵中，在梭式窑中于115(TC烧成，得环保陶瓷滤料。表h镁渣陶瓷滤料处理某油田含油废水的实验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求1.利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，其特征在于它包括如下步骤1)坯料制备将镁渣破碎过120目，助熔剂、石英砂和滑石分别破碎过180目，备用；按重量百分比为镁渣50～60％，黑粘土17％，石英砂3％，滑石3％，助熔剂17～27％，选取镁渣、黑粘土、石英砂、滑石和助熔剂；用球磨机干混20～24小时，得坯料；所述的助熔剂为钾长石、钠长石、硅灰石、锂瓷石中的任意一种或任意两种以上的混合，任意两种以上混合时为任意配比；2)成球先将上述坯料放入成球机中喷水成直径为0.5毫米的球核，然后再喷水成所需直径的球，再滚动2～3分钟，得坯球；3)干燥将坯球在80～120℃干燥4～5小时；4)烧成将干燥后的坯球在隧道窑或梭式窑中于1050℃～1150℃烧成，得环保陶瓷滤料。2.根据权利要求1所述的利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，其特征在于所述喷水成直径为0.5毫米的球核的喷水量为坯料重量的0.91.1%，所述再喷水成所需直径的球的喷水量为坯料重量的68%。3.根据权利要求1所述的利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，其特征在于所需直径的球的直径为0.85毫米。全文摘要本发明涉及一种陶瓷滤料的制备方法。利用镁渣制备环保陶瓷滤料的方法，其特征在于它包括如下步骤1)坯料制备将镁渣破碎过120目，助熔剂、石英砂和滑石分别破碎过180目，备用；按重量百分比为镁渣50～60％，黑粘土17％，石英砂3％，滑石3％，助熔剂17～27％，选取镁渣、黑粘土、石英砂、滑石和助熔剂；用球磨机干混20～24小时，得坯料；2)成球先将上述坯料放入成球机中喷水成直径为0.5毫米的球核，然后再喷水成所需直径的球，再滚动2～3分钟，得坯球；3)干燥；4)烧成将干燥后的坯球在隧道窑或梭式窑中于1050℃～1150℃烧成，得环保陶瓷滤料。该方法镁渣利用率高，有利环保，该方法得到的环保陶瓷滤料具有高强度和高气孔率。适用于环保水处理领域。文档编号B01D39/06GK101428187SQ200810197939公开日2009年5月13日申请日期2008年11月27日优先权日2008年11月27日发明者冷光辉,吴建锋,娴张,徐晓虹,李传国,樊国栋,樊瑞杰,黄香魁申请人:武汉理工大学;河南东大高温节能材料有限公司