公布日：2023.12.05
申请日：2023.07.25
分类号：C04B33/132(2006.01)I;C04B33/138(2006.01)I;C04B38/06(2006.01)I
摘要
本发明涉及陶瓷材料，提供了一种城市污泥轻质多孔陶粒及其制备方法。所述城市污泥轻质多孔陶粒，包含以下重量份的原料：城市污泥30~40份、页岩20~40份、煤矸石10~15份、颗粒活性炭5~10份、二次铝灰3~8份、粘结剂2~5份、水10~20份。所述城市污泥轻质多孔陶粒的制备方法包括以下步骤：将城市污泥进行干燥和破碎处理；将页岩、煤矸石进行破碎处理；将所述城市污泥、页岩、煤矸石与颗粒活性炭、二次铝灰、粘结剂、水混合，造粒，得到球形陶粒生料；将所述球形陶粒生料高温烧结，得到所述城市污泥轻质多孔陶粒。所述城市污泥轻质多孔陶粒具有轻质多孔结构，同时具有较高的抗压强度。在所述城市污泥轻质多孔陶粒的制备方法中，城市污泥利用率高，具有绿色低碳的优点。
权利要求书
1.一种城市污泥轻质多孔陶粒，包含以下重量份的原料：城市污泥30~40份、页岩20~40份、煤矸石10~15份、颗粒活性炭5~10份、二次铝灰3~8份、粘结剂2~5份、水10~20份。
2.根据权利要求1所述的城市污泥轻质多孔陶粒，其特征在于：所述城市污泥的含水率为40%~50%。
3.根据权利要求1所述的城市污泥轻质多孔陶粒，其特征在于：所述页岩的塑性指数为15%。
4.根据权利要求1所述的城市污泥轻质多孔陶粒，其特征在于：煤矸石的热值为1500kcal/kg~2000kcal/kg。
5.根据权利要求1所述的城市污泥轻质多孔陶粒，其特征在于：所述粘结剂为液体硅酸钠。
6.根据权利要求1所述的城市污泥轻质多孔陶粒的制备方法，包括以下步骤：将城市污泥进行干燥和破碎处理；将页岩、煤矸石进行破碎处理；将所述城市污泥、页岩、煤矸石与颗粒活性炭、二次铝灰、粘结剂、水混合，造粒，得到球形陶粒生料；将所述球形陶粒生料高温烧结，得到所述城市污泥轻质多孔陶粒。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：将城市污泥经压滤、自然干化处理，使其含水率将至55％以下。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：将页岩、煤矸石破碎、粉磨至160~200目细度范围。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述造粒的粒径为3mm~8mm。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述高温烧结是指先将炉膛温度按照升温速度为2.5℃/min从室温升高至500℃，保温40min~50min；然后按照升温速度为2.5℃/min从500℃升高至900℃~1100℃，保温40min~50min。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种城市污泥轻质多孔陶粒及其制备方法，至少解决现有技术中存在的一个问题。
本发明提供的城市污泥轻质多孔陶粒，包含以下重量份的原料：城市污泥30~40份、页岩20~40份、煤矸石10~15份、颗粒活性炭5~10份、二次铝灰3~8份、粘结剂2~5份、水10~20份。
在一些优选的实施例中，所述城市污泥的含水率为40%~50%。
在一些优选的实施例中，所述页岩的塑性指数为15%。
在一些优选的实施例中，煤矸石的热值为1500kcal/kg~2000kcal/kg。
在一些优选的实施例中，所述粘结剂为液体硅酸钠。
所述城市污泥轻质多孔陶粒的制备方法包括以下步骤：将城市污泥进行干燥和破碎处理；将页岩、煤矸石进行破碎处理；将所述城市污泥、页岩、煤矸石与颗粒活性炭、二次铝灰、粘结剂、水混合，造粒，得到球形陶粒生料；将所述球形陶粒生料高温烧结，得到所述城市污泥轻质多孔陶粒。
将城市污泥经压滤、自然干化处理，使其含水率将至55％以下。
在一些优选的实施例中，将页岩、煤矸石破碎、粉磨至160~200目细度范围。
在一些优选的实施例中，所述造粒的粒径为3mm~8mm。
在一些优选的实施例中，所述高温烧结是指先将炉膛温度按照升温速度为2.5℃/min从室温升高至500℃，保温40min~50min；然后按照升温速度为2.5℃/min从500℃升高至900℃~1100℃，保温40min~50min。
由于采用了以上技术方案，本发明的实施例至少具有以下有益效果：城市污泥轻质多孔陶粒具有轻质多孔结构，同时具有较高的抗压强度；在城市污泥轻质多孔陶粒的制备方法中，城市污泥利用率高，具有绿色低碳的优点。
（发明人：吴炎平;曾兴华;杨良;万里鹏;奉杰;谢玉;龚钰超;邓维汉;邓佳）