專利名稱:一種利用dsd酸工業(yè)污泥制備輕質(zhì)陶粒的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用DSD酸(4, 4 -二氨基二苯乙烯-二磺酸)工業(yè)污泥燒制輕質(zhì)陶粒的方 法,屬于環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
DSD酸生產(chǎn)過程包括磺化、氧化和還原三個階段。在還原過程中會產(chǎn)生一種難降解的有 機(jī)廢水,處理該廢水是采用樣芬頓氧化+絮凝的方法并在絮凝過程中產(chǎn)生了大量的污泥。由于 氧化階段的分解作用,污泥中多為難降解有機(jī)物。目前大部分企業(yè)選擇將污泥直接堆積排放, 不僅占用大量土地,而且污泥中的難降解有機(jī)物會一直殘留在環(huán)境中,造成二次污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有DSD酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)出污泥的處理技術(shù)存在的問題,提供一種工藝簡單、 方便的利用DSD酸工業(yè)污泥制備輕質(zhì)陶粒的方法,制備的輕質(zhì)陶粒具有堆積密度小、顆粒密 度小、吸水率小、比表面積大等特點(diǎn)。
本發(fā)明的利用DSD酸工業(yè)污泥制備輕質(zhì)陶粒的方法,所使用的原料為DSD酸污泥(DSD 酸生產(chǎn)廢水的產(chǎn)出污泥)、粘結(jié)劑、助熔劑和膨脹劑,粘結(jié)劑采用粘土 (最好是貧瘠粘土), 助熔劑由經(jīng)漂洗處理后的氧化鋁工業(yè)赤泥和煉鋼工業(yè)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐鋼渣按照質(zhì)量比1: 1的比例 混合配制而成,膨脹劑由城市污水處理廠二沉池產(chǎn)生的脫水污泥和農(nóng)作物秸稈(如玉米秸稈)
按照質(zhì)量比l: l的比例配制而成,具體制備過程包括以下步驟
(1) 將干化處理后的DSD酸污泥經(jīng)和粘結(jié)劑分別破碎,并用100目篩進(jìn)行篩分(使顆粒 直徑《0. 15mm);
(2) 助熔劑和膨脹劑用300目篩進(jìn)行篩分處理(使顆粒直徑《0.05mm);
(3) 以重量比3-5: 0.5: 0.5: 4-6的比例稱取粘結(jié)劑、助熔劑、膨脹劑和干化DSD酸 污泥,在滾筒式造粒機(jī)內(nèi)以水為黏結(jié)劑進(jìn)行造粒,制成直徑約5mra的生料球;
(4) 將生料球置于常溫下干燥10小時-20小時;
(5) 將生料球放入35(TC-400'C箱式電阻爐中,預(yù)熱15分鐘-20分鐘,迅速轉(zhuǎn)移到1080 'C-113(TC的管式電阻爐中燒制10分鐘-15分鐘,將陶粒置于室溫冷卻,即可得到DSD酸污
泥輕質(zhì)陶粒。
本發(fā)明利用DSD酸生產(chǎn)廢水的產(chǎn)出污泥制備輕質(zhì)陶粒,不僅可以消除二次污染,而且能 大大降低處理污泥的費(fèi)用,避免了環(huán)境污染。制備輕質(zhì)陶粒的工藝簡單,制備的DSD酸污泥 輕質(zhì)陶粒外觀為褐色或者黃色表面粗糙的球狀固體,堆積密度為500-800kg/m3,顆粒密度為 1100-1700kg/m3,吸水率為5-12%,具有輕質(zhì)、吸水率小、比表面積大等特點(diǎn)。本發(fā)明制備 的輕質(zhì)陶粒可直接用于生化流化床和曝氣生物濾池的填料,也可以用于生產(chǎn)輕質(zhì)陶粒磚、輕 質(zhì)陶?;炷疗鰤K、輕質(zhì)混凝土、隔音板、保溫材料、隔熱材料等。
圖1是本發(fā)明制備的輕質(zhì)陶粒外觀圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1(1) DSD酸污泥經(jīng)干化處理,粘土烘干處理后將兩種原料破碎,用100目篩進(jìn)行篩分(顆 粒直徑《0. 15mm);
(2) 助熔劑和膨脹劑用300目篩進(jìn)行篩分處理(顆粒直徑《0.05腦);
(3) 以重量比5: 0.5: 0.5: 4的比例稱取粘結(jié)劑、助熔劑、膨脹劑和干化DSD酸污泥, 在滾筒式造粒機(jī)內(nèi)以水為黏結(jié)劑進(jìn)行造粒,制成直徑約5mra的生料球;
(4) 將生料球置于常溫下干燥10小時;
(5) 將生料球放入35(TC箱式電阻爐中,預(yù)熱時間15分鐘,迅速轉(zhuǎn)移到108(TC的管式 電阻爐中燒制10分鐘,將陶粒置于室溫冷卻,即可得到DSD酸污泥輕質(zhì)陶粒。
制備的輕質(zhì)陶粒外觀為黃色表面粗糙的球狀固體,堆積密度為524kg/m3,顆粒密度為 1176kg/m3,吸水率為11.8%。制備的輕質(zhì)陶粒樣品如圖1中的最右邊一籃所示。 實(shí)施例2
(1) DSD酸污泥經(jīng)干化處理,粘土烘干處理后將兩種原料破碎,用100目篩進(jìn)行篩分(顆 粒直徑《0. 15咖)
(2) 助熔劑和膨脹劑用300目篩進(jìn)行篩分處理(顆粒直徑《0. 05鵬);
(3) 以重量比5: 0.5: 0.5: 5的比例稱取粘結(jié)劑、助熔劑、膨脹劑和干化DSD酸污泥, 在滾筒式造粒機(jī)內(nèi)以水為黏結(jié)劑進(jìn)行造粒,制成直徑約5mm的生料球;
(4) 將生料球置于常溫下干燥13小時;
(5) 將生料球放入365。C箱式電阻爐中,預(yù)熱時間16分鐘,迅速轉(zhuǎn)移到IIO(TC的管式 電阻爐中燒制12分鐘,將陶粒置于室溫冷卻,即可得到DSD酸污泥輕質(zhì)陶粒。
制備的輕質(zhì)陶粒外觀為黃色表面粗糙的球狀固體,堆積密度為638kg/m3,顆粒密度為 1397kg/m:i,吸水率為9. 6%。制備的輕質(zhì)陶粒樣品如圖1中的左數(shù)第三籃所示。 實(shí)施例3
(1) DSD酸污泥經(jīng)干化處理,粘土烘干處理后將兩種原料破碎,用100目篩進(jìn)行篩分(顆 粒直徑《0. 15mm)
(2) 助熔劑和膨脹劑用300目篩進(jìn)行篩分處理(顆粒直徑《0. 05mm);
(3) 以重量比4: 0.5: 0.5: 5的比例稱取粘結(jié)劑、助熔劑、膨脹劑和干化DSD酸污泥, 在滾筒式造粒機(jī)內(nèi)以水為黏結(jié)劑進(jìn)行造粒,制成直徑約5min的生料球;
(4) 將生料球置于常溫下干燥15小時;
(5) 將生料球放入385'C箱式電阻爐中,預(yù)熱時間18分鐘,迅速轉(zhuǎn)移到lll(TC的管式 電阻爐中燒制14分鐘,將陶粒置于室溫冷卻,即可得到DSD酸污泥輕質(zhì)陶粒。
制備的輕質(zhì)陶粒外觀為黃色表面粗糙的球狀固體,堆積密度為706kg/m3,顆粒密度為 1405kg/m3,吸水率為7.4%。制備的輕質(zhì)陶粒樣品如圖1中的左數(shù)第二籃所示。 實(shí)施例4
(1) DSD酸污泥經(jīng)干化處理,粘土烘干處理后將兩種原料破碎,用100目篩進(jìn)行篩分(顆 粒直徑《0. 15咖)
(2) 助熔劑和膨脹劑用300目篩進(jìn)行篩分處理(顆粒直徑《0.05咖);
(3) 以重量比3: 0.5: 0.5: 6的比例稱取粘結(jié)劑、助熔劑、膨脹劑和干化DSD酸污泥, 在滾筒式造粒機(jī)內(nèi)以水為黏結(jié)劑進(jìn)行造粒,制成直徑約5ram的生料球;(4) 將生料球置于常溫下千燥20小時;
(5) 將生料球放入400。C箱式電阻爐中,預(yù)熱時間20分鐘,迅速轉(zhuǎn)移到1130。C的管式 電阻爐中燒制15分鐘,將陶粒置于室溫冷卻,即可得到DSD酸污泥輕質(zhì)陶粒。
制備的輕質(zhì)陶粒外觀為黃色表面粗糙的球狀固體,堆積密度為784kg/m3,顆粒密度為 1680kg/ra3,吸水率為5.0%。制備的輕質(zhì)陶粒樣品如圖1中的最左邊一欄所示。
權(quán)利要求
1.一種利用DSD酸工業(yè)污泥制備輕質(zhì)陶粒的方法,其特征是所使用的原料為DSD酸污泥、粘結(jié)劑、助熔劑和膨脹劑,粘結(jié)劑采用粘土,助熔劑由經(jīng)漂洗處理后的氧化鋁工業(yè)赤泥和煉鋼工業(yè)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐鋼渣按照質(zhì)量比1∶1的比例混合配制而成,膨脹劑由城市污水處理廠二沉池產(chǎn)生的脫水污泥和農(nóng)作物秸稈按照質(zhì)量比1∶1的比例配制而成,具體制備過程包括以下步驟(1)將干化處理后的DSD酸污泥經(jīng)和粘結(jié)劑分別破碎,并用100目篩進(jìn)行篩分;(2)助熔劑和膨脹劑用300目篩進(jìn)行篩分處理;(3)以重量比3-5∶0.5∶0.5∶4-6的比例稱取粘結(jié)劑、助熔劑、膨脹劑和干化DSD酸污泥,在滾筒式造粒機(jī)內(nèi)以水為黏結(jié)劑進(jìn)行造粒,制成直徑約5mm的生料球;(4)將生料球置于常溫下干燥10小時-20小時;(5)將生料球放入350℃-400℃箱式電阻爐中,預(yù)熱15分鐘-20分鐘,迅速轉(zhuǎn)移到1080℃-1130℃的管式電阻爐中燒制10分鐘-15分鐘,將陶粒置于室溫冷卻,即可得到DSD酸污泥輕質(zhì)陶粒。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用DSD酸工業(yè)污泥制備輕質(zhì)陶粒的方法,原料為DSD酸污泥、粘結(jié)劑、助熔劑和膨脹劑,包括以下步驟(1)將干化處理后的DSD酸污泥經(jīng)和粘結(jié)劑分別破碎,并用100目篩進(jìn)行篩分;(2)助熔劑和膨脹劑用300目篩進(jìn)行篩分處理;(3)以重量比3-5∶0.5∶0.5∶4-6的比例稱取粘結(jié)劑、助熔劑、膨脹劑和干化DSD酸污泥,在滾筒式造粒機(jī)內(nèi)以水為黏結(jié)劑進(jìn)行造粒,制成直徑約5mm的生料球;(4)將生料球置于常溫下干燥;(5)將生料球放入箱式電阻爐中,預(yù)熱后轉(zhuǎn)移到管式電阻爐中燒制,將陶粒置于室溫冷卻,即可得到DSD酸污泥輕質(zhì)陶粒。本發(fā)明降低了處理污泥的費(fèi)用,避免了環(huán)境污染,制備工藝簡單,制備的DSD酸污泥輕質(zhì)陶粒具有輕質(zhì)、吸水率小、比表面積大等特點(diǎn)。
文檔編號C04B33/00GK101638312SQ20091001800
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者吳春松, 吳蘇清, 岳欽艷, 悅 高, 高寶玉, 齊元峰 申請人:山東大學(xué)