申请日2005.11.28
公开(公告)日2007.06.06
IPC分类号C04B18/30; B09B3/00; C04B14/10
摘要
一种以污泥为原料制成的建筑材料及其制备方法，涉及一种建筑材料及其制备方法。现有污泥存在没有被有效利用的弊端。本发明提供一种以污泥为原料制成的建筑材料，它是由干污泥、粘土和粘结剂三种原料制备而成;制备过程包括对污泥进行干燥、破碎和筛分;按比例加入粘土、粘结剂和干污泥，成型;烧结;自然冷却。本发明所述建筑材料结构致密、硬度高、抗腐蚀、不易风化、使用寿命长，原料中的重金属不易析出，从而可以使该建筑材料在房屋、路面、桥梁等位置的施工中使用;本发明应用的都是遍布广泛的原料，价格低廉，所以建筑材料的整体成本降低，并且本发明所述制备方法时间较短，节约了能源，提高了工作效率，利于推广应用。
权利要求书
1.一种以污泥为原料制成的建筑材料，其特征在于建筑材料是由干污泥、 粘土和粘结剂三种原料制备而成，各原料的添加量分别为：粘土占干污泥质 量的80～150%、粘结剂占干污泥质量的5～30%;将各原料按所述比例混合后， 在700～1100℃条件下烧制10～30min;所述粘结剂为水玻璃。
2.根据权利要求1所述的一种以污泥为原料制成的建筑材料，其特征在 于所述各原料的添加量分别为：粘土占干污泥质量的100%、粘结剂占干污 泥质量的10%;将各原料按所述比例混合后，在900℃条件下烧制30min即 成。
3.根据权利要求1所述的一种以污泥为原料制成的建筑材料，其特征在 于所述各原料的添加量分别为：粘土占干污泥质量的130%、粘结剂占干污 泥质量的25%;将各原料按所述比例混合后，在1100℃条件下烧制20min即 成。
4.一种权利要求1所述的以污泥为原料制成的建筑材料的制备方法， 其特征在于它依次包括以下步骤：
a.对污泥进行干燥、破碎和筛分;
b.加入占干污泥质量80～150%的粘土和占干污泥质量5～30%的水玻璃 作为粘结剂，与干污泥混合均匀后注入模具，振动挤压成型;
c.烧结：先对成型材料进行干燥和预热，使其水分得到充分排除;然后 在700～1100℃条件下进行焙烧10～30min;
d.自然冷却至室温。
说明书
一种以污泥为原料制成的建筑材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑材料及其制备方法。
背景技术
现在，污泥做为一种自然资源，并没有被有效利用;相反，在人们对水 处理过程中产生的污泥还需要投加另外的费用进行处置，增加了人们的劳动 负担和经济负担。对于污泥作为建筑材料使用的首要障碍是污泥内存在的重 金属不容易被去除或不容易被固化，因为在以污泥为原料制备建筑材料的烧 结过程中，重金属元素在材料中的转化是非常复杂的过程，可能发生颗粒物 间的结合、气相金属在颗粒物表面的冷凝和扩散或金属蒸汽遇冷结核以及重 金属之间或重金属元素与其他元素之间的化学反应等过程，这些过程不仅与 重金属的性质有关，还与烧结炉内的气氛状态有关，所以即使人们试探着以 污泥为原料制成建筑材料，也由于存在着污泥内的重金属易析出而无法使用， 所以污泥这种自然资源一直不能被大规模的开发利用。中国专利申请号为 02116671公开了一种“汞污泥转化处理制成的建筑材料及其制备方法”，该 申请虽然公布了一种以污泥为原料制备建筑材料的方法，但由于该申请所用 原料除了污泥外，还需要使用成本较高的砂及大量的催化凝固剂，所以建筑 材料的整体成本较高，在实际使用上存在困难;另外，用该申请的制备方法 制备建筑材料时间很长，所以整体效率降低;同时，该申请所应用的主要是 汞污泥，而对于含有大量其他重金属成分的污泥则不具有应用价值。
发明内容
针对现有污泥没有被有效利用的弊端，本发明提供一种在保持建筑材料 基本性能前提下，可以对重金属较好固化、可以降低成本又可以变废为宝的 以污泥为原料制成的建筑材料及其制备方法。一种以污泥为原料制成的建筑 材料，建筑材料是由干污泥、粘土和粘结剂三种原料制备而成，各原料的添 加量分别为：粘土占干污泥质量的80～150%、粘结剂占干污泥质量的5～30%; 将各原料按所述比例混合后，在700～1100℃条件下烧制10～30min;所述粘 结剂为水玻璃;它的制备方法依次包括以下步骤：a.对污泥进行干燥、破碎 和筛分;b.加入占干污泥质量80～150%的粘土和占干污泥质量5～30%的水玻 璃作为粘结剂，与干污泥混合均匀后注入模具，振动挤压成型;c.烧结：先 对成型材料进行干燥和预热，使其水分得到充分排除;然后在700～1100℃条 件下进行焙烧10～30min;d.自然冷却至室温。一种以污泥为原料制成的建 筑材料，建筑材料是由干污泥、粘土和粘结剂三种原料制备而成，各原料的 添加量分别为：粘土占干污泥质量的300～400%、粘结剂占粘土质量的 10～20%;将各原料按所述比例混合后，在900～1200℃条件下烧制15～35min， 所述粘结剂为水玻璃;它的制备方法依次包括以下步骤：a.对污泥进行干燥、 破碎和筛分;b.加入占干污泥质量300～400%的粘土、占粘土质量10～20% 的水玻璃作为粘结剂，与干污泥混合均匀后注入模具，振动挤压成型;c.烧 结：先对成型材料进行干燥和预热，使其水分得到充分排除;然后在900～1200 ℃条件下进行焙烧15～35min;d.自然冷却至室温。本发明所述建筑材料结 构致密、硬度高、抗腐蚀、不易风化、使用寿命长，尤为可贵的是，使用本 发明所述制备方法得到的建筑材料，原料中的重金属不易析出，从而可以使 该建筑材料在房屋、路面、桥梁等位置的施工中使用;本发明应用的都是遍 布广泛的原料，价格低廉，所以建筑材料的整体成本降低，并且本发明所述 制备方法时间较短，节约了能源，提高了工作效率，利于推广应用。