專利名稱:一種拋光磚廢泥陶粒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種陶粒及其制備方法,尤其是一種以拋光磚廢泥為原料或主要原料的陶粒及其制備方法。
從已公開發(fā)表的文獻可知,制造陶粒的原料非常廣泛,有粘土、頁巖、膨脹珍珠巖等,這些材料制造的陶粒尤其是粘土陶粒成本較低、性能良好,但隨著自然資源的日益減少,尤其是粘土陶粒的生產(chǎn)開始受到限制,國內(nèi)外已經(jīng)把目光轉(zhuǎn)向利用廢料或工業(yè)廢渣如煤矸石、粉煤灰和垃圾等制造陶粒,然而目前廢料陶粒普遍存在成本高、強度低以及含有影響混凝土強度的重金屬元素等不利因素,因而限制了廢料陶粒的發(fā)展。例如,中國專利申請《沸石巖陶粒的制造工藝》(85100118),《超輕陶粒及其制備方法》(86106748)等多項專利申請公開了上述現(xiàn)有技術(shù)。
眾所周知,我國是世界陶瓷生產(chǎn)大國,建筑陶瓷墻地磚的產(chǎn)量從1998年起位居世界第一。隨著我國陶瓷產(chǎn)量的不斷擴大,陶瓷廢料的數(shù)量急劇增加,據(jù)不完全統(tǒng)計,僅廣東省佛山地區(qū)陶瓷廢料年排放量超過400萬噸,其中拋光磚生產(chǎn)線產(chǎn)生的廢泥料超過100萬噸,我國一直以來對陶瓷廢料的處理都是采用填埋方式,這種處理方式不僅侵占土地,還會造成空氣和地下水資源的污染,隨著陶瓷廢料量的不斷增加,填埋藏方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代社會和環(huán)保的要求,如何變廢料為再生資源是當(dāng)今科學(xué)工作者迫在眉睫的任務(wù)。
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足,以拋光磚廢料為原料或主要原料生產(chǎn)陶粒,以使大量的陶瓷廢料得以回收后再生利用,減少環(huán)境污染,節(jié)約土地資源。提供一種工藝簡單、成本低又具環(huán)保作用的陶粒及其制備方法。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的利用建筑陶瓷廠拋光磚生產(chǎn)線產(chǎn)生的廢水,經(jīng)沉淀、壓濾后所得的廢泥為原料或主要原料,經(jīng)過堆放預(yù)處理,輔以陶瓷廠球磨機和噴霧塔產(chǎn)生的生料廢泥,通過混練處理,利用對輥造粒工藝成型,采用回轉(zhuǎn)窯燒結(jié),經(jīng)冷卻得到陶粒成品。
一種輕質(zhì)高強陶粒及其制備方法,其特征在于以陶瓷廠拋光磚生產(chǎn)線所產(chǎn)生的廢水,經(jīng)過沉淀或壓濾后所得的陶瓷廢泥為原料或主要原料,必要時加入適量生料廢泥及煤為輔料,經(jīng)均化處理、混料、造粒、燒成、篩分而成。
拋光磚廢泥的含量不少于70%(重量百分比),可以達到100%,即可全部用拋光磚廢泥為原料生產(chǎn)輕細陶?!?mm),可以不加入生料廢泥或煤,拋光磚廢泥的含水量控制在15~40%;。
生料廢泥為由球磨機和噴霧塔產(chǎn)生的廢泥。生產(chǎn)輕粗陶粒(>5mm)骨料可加入不超過30%的生料廢泥為輔料,或加入不超過30%的煤為輔料。還可加入不超過30%的生料廢泥和煤的混合料作為輔料。
本發(fā)明中使用的主要原料是拋光磚廢泥,其特點是混合有磨細的拋光磚粉和拋光磨料屑,根據(jù)大量統(tǒng)計,陶瓷廠拋光磚生產(chǎn)線產(chǎn)生的廢泥其成份范圍為氧化硅55~65%、氧化鋁13~18%、氧化鐵<1%、氧化鎂和氧化鈣4~8%,氧化鉀和氧化鈉2~5%。在實施本發(fā)明的技術(shù)方案時,根據(jù)拋光磚廢泥的塑性程度,可添加不同比例的生料廢泥為輔料,以滿足工藝生產(chǎn)的要求。
實施例1制備密度等級為600的陶粒輕骨料,將90%的拋光磚廢泥與10%的生料廢泥混練預(yù)處理后,成型造粒,經(jīng)1130℃高溫發(fā)泡燒成,制備的拋光磚廢泥陶粒其性能指標(biāo)為堆積密度590kg/m3,筒壓強度7Mpa,吸水率7.3%,產(chǎn)品達到或超過國家優(yōu)等品級別。
實施例2制備密度等級為400的陶粒輕骨料,將95%的拋光磚廢泥與5%的煤粉混合,混練預(yù)處理后造粒成型,經(jīng)過二次造粒處理,經(jīng)1150℃高溫發(fā)泡燒成,制備的拋光磚廢泥陶粒其性能指標(biāo)為堆積密度395kg/m3,筒壓強度4Mpa,吸水率7.5%,產(chǎn)品達到或超過國家優(yōu)等品級別。
利用拋光磚廢泥生產(chǎn)陶粒,投資小、工藝簡單、成本低,具有良好經(jīng)濟社會效益。而且由于拋光磚廢泥主要成份為經(jīng)高溫?zé)Y(jié)的粘土和各種研磨料,以此為原料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后得到的陶粒性能十分穩(wěn)定,不含任何對人體和混凝土強度有害的物質(zhì),制備的陶粒產(chǎn)品是一種符合現(xiàn)代消費要求的環(huán)保材料,既解決了拋光磚廢泥的出路問題,同時又解決了制造陶粒的材料來源問題,具有良好的經(jīng)濟與環(huán)保效益。
權(quán)利要求
1.一種輕質(zhì)高強陶粒及其制備方法,其特征在于以陶瓷廠拋光磚生產(chǎn)線所產(chǎn)生的廢水,經(jīng)過沉淀或壓濾后所得的陶瓷廢泥為原料或主要原料,必要時加入適量生料廢泥及煤為輔料,經(jīng)均化處理、混料、造粒、燒成、篩分而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶粒及其制備方法,其特征在于拋光磚廢泥的含量不少于70%(重量百分比),拋光磚廢泥的含水量控制在15~40%;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶粒及其制備方法,其特征在于生產(chǎn)輕細陶粒(≤5mm)骨料,可以不加入生料廢泥或煤,即全部原料均為拋光磚廢泥組成;
4.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的陶粒及其制備方法,其特征在于該生料廢泥為由球磨機和噴霧塔產(chǎn)生的廢泥;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶粒及其制備方法,其特征在于生產(chǎn)輕粗陶粒(>5mm)骨料,可加入不超過30%的生料廢泥為輔料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶粒及其制備方法,其特征在于生產(chǎn)輕粗陶粒(>5mm)骨料,可加入不超過30%的煤為輔料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、5和6所述的陶粒及其制備方法,其特征在于生產(chǎn)輕粗陶粒(>5mm)骨料,可加入不超過30%的生料廢泥和煤的混合料作為輔料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶粒及其制備方法,其特征在于拋光磚生產(chǎn)線產(chǎn)生的廢泥其成分含量范圍為氧化硅55~65%、氧化鋁、13~18%、氧化鐵<1%、氧化鎂和氧化鈣4~8%、氧化鉀和氧化鈉2~5%。
全文摘要
本發(fā)明是以陶瓷拋光磚生產(chǎn)線所產(chǎn)生陶瓷廢泥為原料或主要原料,必要時加入生料廢泥(球磨機和噴霧塔產(chǎn)生的廢泥)及煤為外加劑,泥料的含水量控制在15~40,成型后,經(jīng)預(yù)熱和1100~1150℃高溫?zé)Y(jié),冷卻后即成為超輕或輕質(zhì)高強陶粒。工藝簡單可行,將陶瓷廢料變廢為寶,具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。
文檔編號C04B38/06GK1377859SQ0110768
公開日2002年11月6日 申請日期2001年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月30日
發(fā)明者馮斌, 萬冬梅, 彭剛, 何錫伶 申請人:廣東佛陶集團股份有限公司陶瓷研究所