專利名稱：利用板巖鋸泥制備多孔陶粒濾料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于固體廢棄物利用及廢水凈化處理材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用板巖加 工鋸泥制備多孔陶粒濾料的方法。
背景技術(shù)：
90年代中期以來，曝氣生物濾池污水處理工藝在我國(guó)已得到廣泛的應(yīng)用。所使用 的填料大多采用粘土為主要原料經(jīng)燒結(jié)而成球形濾料。如安徽工業(yè)大學(xué)華冶自動(dòng)化工程公 司開發(fā)的以粘土、煉鋼赤泥和粉煤灰為原料的球形輕質(zhì)陶粒(見專利02112755. 7)，江西萍 鄉(xiāng)地區(qū)的全興化工填料有限公司、新安工業(yè)有限責(zé)任公司、富通化工填料有限公司等企業(yè) 生產(chǎn)的球形陶粒濾料都是采用粘土(用量一般在40%以上)、陶土等為主要原料，以粘土為 原料要消耗大量的粘土，不利于保護(hù)耕地和山林植被，陶土資源緊缺，價(jià)格昂貴，而且要摻 加較多數(shù)量的價(jià)值昂貴的造孔劑。江西星子縣板巖資源豐富，板巖儲(chǔ)量2億立方米，所轄區(qū)域內(nèi)有大小板巖加工企 業(yè)600多家。長(zhǎng)期以來，轄區(qū)內(nèi)圍繞板巖礦區(qū)方圓數(shù)公里內(nèi)堆積了數(shù)百萬(wàn)噸的板巖廢料和 加工鋸泥漿，這些固體廢棄物不僅占用了大量的土地和農(nóng)田，而且對(duì)區(qū)域內(nèi)環(huán)境造成嚴(yán)重 污染。特別是數(shù)百家板巖加工企業(yè)排放的泥漿一部份溢散在區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田，使土質(zhì)酸化，嚴(yán) 重影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)，一部份則隨河水匯入鄱陽(yáng)湖直接污染湖體水質(zhì)。板巖加工鋸泥是板巖切割時(shí)與冷卻液混合后殘留的泥漿，含水量高達(dá)40%以上， 顆粒細(xì)度粗細(xì)不均，可塑性較差，因此利用難度較大。目前該地的板巖加工企業(yè)每年產(chǎn)出鋸 泥約3萬(wàn)噸，在當(dāng)?shù)卣铜h(huán)保部門組織下，各企業(yè)均需出資委托專門鋸泥收集企業(yè)集中 收集后運(yùn)到固定堆場(chǎng)堆放，累積堆存量已高達(dá)數(shù)十萬(wàn)噸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提供一種利用板巖加工鋸泥與板巖粉混合，外摻增塑劑，經(jīng)預(yù)攪 拌、成球、高溫?zé)Y(jié)而成的多孔陶粒濾料的制備方法。該產(chǎn)品專用于污水凈化曝氣濾池的濾 料。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是產(chǎn)品配方(以質(zhì)量百分比計(jì))為板巖鋸泥(干燥 基)60-80 %，板巖干粉 15-30%，硅藻土 5-10%。制備工藝為將板巖鋸泥濾至水份小于30%，與板巖破碎篩分出的粉料以及硅藻 土在雙軸攪拌機(jī)中噴少量霧狀水預(yù)攪拌成Φ 1-1. 5mm母球；然后將母球送至造粒機(jī)內(nèi)噴霧 狀水使之滾大成Φ 3-8mm的球形顆粒；再將料球送入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)在200 500°C預(yù)燒10-20分 鐘，然后進(jìn)入燒成帶在1050-1180°C煅燒10-30分鐘；經(jīng)冷卻機(jī)冷卻后即得產(chǎn)品。本發(fā)明所采用的板巖鋸泥是指分布于我國(guó)江西星子、湖北宜昌等地的含碳絹云母 板巖在切割加工石材時(shí)殘留的泥漿，其主要礦物成分為絹云母、綠泥石、石英、長(zhǎng)石、碳質(zhì)、 磁鐵礦、黃鐵礦等。板巖的化學(xué)成分見表1。表1板巖的化學(xué)成分(％)
本發(fā)明的有益效果是(1)板巖的主要礦物組成為絹云母、綠泥石、石英、長(zhǎng)石、磁鐵礦、黃鐵礦等，同時(shí)含 有1 3%的碳，與陶粒常用原料粘土和粉煤灰相比，化學(xué)成份中含有較高的亞鐵和鉀鈉氧 化物，這些都有利于陶粒在煅燒時(shí)的發(fā)氣膨脹，因此板巖鋸泥具有自燒脹性。不需另?yè)皆炜?劑，因此生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化，生產(chǎn)成本低。(2)板巖鋸泥細(xì)度較細(xì)(100 150目)，不需粉磨，可直接造粒，因而可省去粉磨 工序，節(jié)省建廠投資并大幅度節(jié)省粉磨電耗。(3)板巖鋸泥陶粒濾料的孔隙率高而且均勻，筒壓強(qiáng)度較高，磨損率小，經(jīng)久耐用。(4)利用板巖鋸泥作陶粒濾料原料不僅大量消化固體廢棄物，保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán) 境，而且所制陶粒濾性能優(yōu)良，因此具有重要的資源循環(huán)利用和環(huán)保意義。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 取用的板巖鋸泥(烘干)的化學(xué)成分見表2。表2板巖鋸泥的化學(xué)成分(％ )
Si02A1203CaOMgOK20+Na0Fe203FeO57. 3018. 900. 650. 603. 850. 807. 50S02CMnOP205LOSS0. 202. 800. 150. 956. 30原料配比為(質(zhì)量百分比)板巖鋸泥(干燥基)60%，板巖干粉30，硅藻土 10%。制備工藝(1)將板巖鋸泥、板巖干粉和硅藻土在雙軸攪拌機(jī)中噴入少量水制成Φ 1-1. 5mm 的母球；(2)將母球在造粒機(jī)內(nèi)噴霧狀水滾大成Φ 3-8mm的球形顆粒；(3)料球喂入回轉(zhuǎn)窯的預(yù)燒段在200 500°C預(yù)燒10分鐘，然后進(jìn)入燒成帶在 1100°C煅燒30分鐘；(4)出窯后的熾熱料球進(jìn)入單筒冷卻機(jī)冷卻后即得產(chǎn)品。
產(chǎn)品的性能指標(biāo)見表2。表2板巖鋸泥陶粒濾料的技術(shù)性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.利用板巖鋸泥制備多孔陶粒濾料的方法，包括攪拌、成球、煅燒、冷卻，其特征在于(1)所述多孔陶粒濾料的配方(以質(zhì)量百分比計(jì))為板巖鋸泥(干燥基)60-80%，板 巖干粉15-30%，硅藻土 5-10% ；(2)將板巖鋸泥、板巖干粉和硅藻土在雙軸攪拌機(jī)中噴入少量水，制成Φ1-1. 5mm的母球；(3)將母球在造粒機(jī)內(nèi)噴霧狀水滾大成Φ3-8πιπι的球形顆粒；(4)料球喂入回轉(zhuǎn)窯的預(yù)燒段在200 500°C預(yù)燒10分鐘，然后進(jìn)入燒成帶在1100°C 煅燒30分鐘。
全文摘要
一種利用板巖鋸泥制備多孔陶粒濾料的方法，其產(chǎn)品配方(以質(zhì)量百分比計(jì))為板巖鋸泥(干燥基)60-80％，板巖干粉15-30％，硅藻土5-10％，上述原料經(jīng)混合攪拌成球型顆粒，再經(jīng)煅燒冷卻即得產(chǎn)品。該方法工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，具有重要資源循環(huán)利用和環(huán)保意義。
文檔編號(hào)B01D39/06GK102068855SQ20101055565
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者劉陽(yáng)杰, 黃少文 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)