一种淤泥人造轻骨料陶粒及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种淤泥人造轻骨料陶粒，本发明还涉及了该人造轻骨料陶粒的制备方法。
【背景技术】
[0002]河流、湖泊、水库、鱼塘等底部的淤积物通称为淤泥，主要是由雨水或大风导入的泥砂和废渣沉淀、排入的生活污水或工业污水及生活垃圾等废弃物沉淀、水中的动植物腐烂沉淀等，经过多年风化、侵蚀、淤积而成。由于各地的地质和自然条件、排污情况等差别较大，各地河流、湖泊、水库、鱼塘等的淤泥有较大差别，但多数淤泥的成分还是以粘土为主，与普通粘土相比，淤泥中的含砂量、有机质等相对较多，有的淤泥中还含有少量有害物质(排入工业污水而形成)。随着时间的积累，河流、湖泊、水库、鱼塘等底部的淤泥越积越多，底部的高度逐年增加，容水量相应减少，水质也逐步下降。如我国台湾地区共有约90座水库，游泥总量已超过4亿m3，而且每年游泥的增量约1400万m3,水库的容水量逐年减少,使供水难度逐年增加；如今我国很多河流的淤泥已严重影响水质和船运交通，南方地区更为突出。因此，及时清理和有效利用淤泥已成为全球共同解决的难题。
[0003]目前，世界各地清理淤泥的工程较多，所面临的难题是清理的淤泥如何有效利用。由于淤泥中含砂量和有机质较多，因此，目前利用淤泥的成功经验主要有回填、生产建筑材料(水泥、红砖、陶粒)等。随着墙材革新和建筑节能的发展，利用淤泥生产人造轻骨料陶粒已被广泛应用，但目前产品的性能受到生产技术的限制，因此，确定科学合理的用料配比和生广工艺是提闻广品性能的关键。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种淤泥人造轻骨料陶粒，采用科学合理的配比及生产工艺，生产出高性能陶粒，达到废弃物再利用的目的。
[0005]本发明的另一目的是提供该淤泥人造轻骨料陶粒的制备方法，步骤简单，容易实现。
[0006]本发明所采用的技术方案是，一种淤泥人造轻骨料陶粒，其特征在于，按照重量百分比，淤泥中的化学成分要求一般为:Si0248%?65%，Al2O3H%?20%，Fe2032%?9%,CaO 和 MgO 3%?8%，Na2O 和 K2O I %?5%、烧失量 4%?13%。
[0007]本发明所采用的另一技术方案是，一种淤泥人造轻骨料陶粒的制备方法，其特征在于，具体步骤如下:
[0008]步骤1、检测河道或湖泊中淤泥的化学成份，选择满足条件的河道或湖泊进行淤泥挖掘；
[0009]步骤2、将步骤I中所得的淤泥拌成泥砂浆(含水率75%?85% )，经筛网分选进行脱砂处理，并对网下泥浆进行离心浓缩机处理，使淤泥的含水率为40%?45% ;
[0010]步骤3、将干粉状辅助原料(粉煤灰)放到搅拌机中与步骤2中得到的淤泥混合搅拌得到混合原料，然后将其放置在高位陈化库中进行陈化，陈化时间为15d?30d ；
[0011]步骤4、采用制粒设备将步骤3所得的混合原料制成粒状原料；
[0012]步骤5、对步骤4制备的粒状原料放入双筒回转窑，在温度为400?600°C的环境中进行干燥处理，干燥时间为Smin?15min ;然后在800?1000°C环境中进行高温膨化处理，高温膨化时间为1min?15min ；
[0013]步骤6、将步骤5所得材料通过自然冷却，可得陶粒成品。
[0014]步骤2中所使用筛网孔径为40um。
[0015]步骤3中所得陈化后混合原料的含水率为15 %。
[0016]步骤4中所使用制粒设备为陶粒制粒机，粒状原料的直径应控制在5mm?20mm范围内。
[0017]本发明淤泥人造轻骨料陶粒具有以下优点:
[0018]本发明采用科学合理的生产工艺将粉煤灰和淤泥作为人造骨粒陶粒的原材料，生产出的淤泥陶粒性能优良，生产过程简单，节能效果显著，既有利于保护河流、湖泊、水库、鱼塘等可贵资源，又有利于优化水质和保护环境、保护耕地、利用废物创业和墙材革新与建筑节能的健康发展，具有一定的社会效益。
【附图说明】
[0019]图1是本发明淤泥人造轻骨料陶粒的制备工艺流程图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0021]本发明一种淤泥人造轻骨料陶粒及其制备方法，按照重量百分比，淤泥中的化学成分要求一般为:Si0248%?65%，Al2O3H%?20%，Fe2032%~ 9%, CaO 和 MgO 3%?8%,他20和1(20 1%?5%、烧失量4%?13% ;进行脱砂处理后的淤泥的含水率为粒径要不大于40um，陈化后混合原料的含水率为15%，粒状原料的直径应控制在5mm?20mm范围内。
[0022]实施例1:
[0023]步骤1、检测河道或湖泊中淤泥的化学成份，选择满足条件的河道或湖泊进行淤泥挖掘；
[0024]步骤2、将步骤I中所得的淤泥拌成泥砂浆(含水率75% )，经筛网分选进行脱砂处理，并对网下泥浆进行离心浓缩机处理，使淤泥的含水率为40% ；
[0025]步骤3、将干粉状辅助原料(粉煤灰)放到搅拌机中与步骤2中得到的淤泥混合搅拌得到混合原料，然后将其放置在高位陈化库中进行陈化，陈化时间为15d ；
[0026]步骤4、采用制粒设备将步骤3所得的混合原料制成粒状原料；
[0027]步骤5、对步骤4制备的粒状原料放入双筒回转窑，在温度为400°C的环境中进行干燥处理，干燥时间为Smin ;然后在800°C环境中进行高温膨化处理，高温膨化时间为1min ；
[0028]步骤6、将步骤5所得材料通过自然冷却，可得陶粒成品。
[0029]经检测，本实施例所得淤泥人造轻骨料陶粒的各项性能指标能达到我国轻集料国家标准(GB/T17431.1-1998)。
[0030]实施例2:
[0031]步骤1、检测河道或湖泊中淤泥的化学成份，选择满足条件的河道或湖泊进行淤泥挖掘；
[0032]步骤2、将步骤I中所得的淤泥拌成泥砂浆(含水率85% )，经筛网分选进行脱砂处理，并对网下泥浆进行离心浓缩机处理，使淤泥的含水率为45% ；
[0033]步骤3、将干粉状辅助原料(粉煤灰)放到搅拌机中与步骤2中得到的淤泥混合搅拌得到混合原料，然后将其放置在高位陈化库中进行陈化，陈化时间为22d ；
[0034]步骤4、采用制粒设备将步骤3所得的混合原料制成粒状原料；
[0035]步骤5、对步骤4制备的粒状原料放入双筒回转窑，在温度为600°C的环境中进行干燥处理，干燥时间为1min ;然后在900°C环境中进行高温膨化处理，高温膨化时间为12min ；
[0036]步骤6、将步骤5所得材料通过自然冷却，可得陶粒成品。
[0037]经检测，本实施例所得淤泥人造轻骨料陶粒的各项性能指标达到并优于我国轻集料国家标准(GB/T17431.1-1998)。
[0038]实施例3:
[0039]步骤1、检测河道或湖泊中淤泥的化学成份，选择满足条件的河道或湖泊进行淤泥挖掘；
[0040]步骤2、将步骤I中所得的淤泥拌成泥砂浆(含水率80% )，经筛网分选进行脱砂处理，并对网下泥浆进行离心浓缩机处理，使淤泥的含水率为42% ；
[0041]步骤3、将干粉状辅助原料(粉煤灰)放到搅拌机中与步骤2中得到的淤泥混合搅拌得到混合原料，然后将其放置在高位陈化库中进行陈化，陈化时间为30d ；
[0042]步骤4、采用制粒设备将步骤3所得的混合原料制成粒状原料；
[0043]步骤5、对步骤4制备的粒状原料放入双筒回转窑，在温度为600°C的环境中进行干燥处理，干燥时间为15min ;然后在1000°C环境中进行高温膨化处理，高温膨化时间为15min ；
[0044]步骤6、将步骤5所得材料通过自然冷却，可得陶粒成品。
[0045]经检测，本实施例所得淤泥人造轻骨料陶粒的各项性能指标达到并优于我国轻集料国家标准(GB/T17431.1-1998)。
【主权项】
1.一种淤泥人造轻骨料陶粒，其特征在于，按照重量百分比， 淤泥中的化学成分要求一般为:Si0248%?65%，Al20314%?20%，Fe2032%?9%，CaO 和 Mg03%?8%，Na2O 和 K2Ol %?5%、烧失量 4%?13%。2.—种淤泥人造轻骨料陶粒的制备方法，其特征在于，具体步骤如下: 步骤1、检测河道或湖泊中淤泥的化学成份，选择满足条件的河道或湖泊进行淤泥挖掘； 步骤2、将步骤I中所得的淤泥拌成泥砂浆(含水率75%?85% )，经筛网分选进行脱砂处理，并对网下泥浆进行离心浓缩机处理，使淤泥的含水率为40%?45% ; 步骤3、将干粉状辅助原料(粉煤灰)放到搅拌机中与步骤2中得到的淤泥混合搅拌得到混合原料，然后将其放置在高位陈化库中进行陈化，陈化时间为15d?30d ； 步骤4、采用制粒设备将步骤3所得的混合原料制成粒状原料； 步骤5、对步骤4制备的粒状原料放入双筒回转窑，在温度为400?600°C的环境中进行干燥处理，干燥时间为8?15min ;然后在800?1000°C环境中进行高温膨化处理，高温膨化时间为10?15min ； 步骤6、将步骤5所得材料通过自然冷却，可得陶粒成品。3.按照权利要求2所述淤泥人造轻骨料陶粒的制备方法，其特征在于，步骤2中所使用筛网孔径为40um。4.按照权利要求2所述淤泥人造轻骨料陶粒的制备方法，其特征在于，步骤3中所得陈化后混合原料的含水率为10%?25%。5.按照权利要求2所述淤泥人造轻骨料陶粒的制备方法，其特征在于，步骤4中所使用制粒设备为陶粒制粒机，粒状原料的直径应控制在5mm?20mm范围内。
【专利摘要】本发明公开了一种淤泥人造轻骨料陶粒，要求所选用淤泥的化学成份由以下原料组分按照一定重量百分比组成：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O；本发明还公开了该淤泥陶粒的制备方法，具体步骤为：选择满足要求的淤泥进行挖掘，将挖掘出的淤泥拌成泥砂浆，经筛网分选进行脱砂处理，将干粉状辅助原料(粉煤灰)与淤泥混合搅拌得到混合原料，然后对混合原料进行陈化、制粒、干燥及高温膨化等处理，经冷却后，可得陶粒成品。本发明生产出的淤泥陶粒性能优良，生产过程简单，节能效果显著，既有利于保护河流、湖泊、水库、鱼塘等可贵资源，又有利于优化水质和保护环境、保护耕地、利用废物创业和墙材革新与建筑节能的健康发展，具有一定的社会效益。
【IPC分类】C04B38/00
【公开号】CN105565842
【申请号】CN201410534790
【发明人】齐海港
【申请人】西安艾菲尔德复合材料科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年10月11日