[發明專利]以廢棄污泥燒結骨材的方法

有效

• 申請號: 200810001759.6
• 申請日: 2008-01-08
• 公開（公告）號: CN101481228A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 杜世彬
• 申請（專利權）人: 中欣工程行股份有限公司
• 主分類號: C04B18/30
• 分類號: C04B18/30
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃 健

技術領域

本發明是有關于一種以廢棄污泥燒結骨材的方法，尤其是關于一種將廢棄污泥經諸多步驟再以高溫燒結方式制造成一定強度以上的人造骨材的方法，是將資源再利用達到完善回收運用為目的的發明設計。

背景技術

一般而言，在建筑、土木、農業上都會使用一些鋪設的基礎骨材，而這些骨材大都取自大自然的巖石、石塊，由挖掘煉取再將其破碎、研磨制成各行各業所需的骨材大小的粒徑，然而，這些大自然的物資經由數十年的開采墾伐，終究會破壞自然的生態及美感。

在自然環境中，如河川、湖泊或蓄水的水庫等本身都具有與自然環境連結與相互鏈接的關系及功能，而這些河川、湖泊或水庫的水除了可帶給人們景觀、供水等功能外，水中也會有泥質且沉淀為底泥，而這些底泥只會囤積越厚而改變河川、湖泊或水庫面積或蓄水量；另，所引進的水源大都會經由凈水處理場來作水質凈化處理，而其處理過程中會產生廢棄的污泥，凈水經生活及工廠工藝使用后所產生的廢(污)水，在排回大自然水體前均需經過廢水處理廠的凈化處理，處理過程也將產生大量廢水污泥，這些廢棄的污泥也無法再作他用，也都需經由人員來清除；因此，若可以將這些自然或人為衍生的資源加以利用，除可改善上述問題之外，還可有另一種造福人類的發展，相信會是人類的一大福音。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種以廢棄污泥燒結骨材的方法，以將一些?自然或人為衍生的廢棄污泥資源加以利用。

本發明提供了一種以廢棄污泥燒結骨材的方法，其主要是以水庫(湖泊)、河川所產生的底泥或各凈水處理場及廢(污)水處理廠所產生的廢棄污泥經由破碎篩選，再經攪拌混合、干燥程序、磨碎程序、造粒程序及燒結程序而制成具有符合抗壓強度標準的人造骨材，以提供建筑、土木、農業等多種使用用途，為首先應用發明。

具體地說，本發明提供的以廢棄污泥燒結骨材的方法，其主要流程步驟如下：

(1)廢棄污泥的取用：取廢棄資源中的廢棄污泥，該廢棄污泥固體物中的礦物成分二氧化硅加上氧化鋁[S_iO₂+Al₂O₃]的含量需高于40％(w/w)，而助熔礦物成分不高于二氧化硅加上氧化鋁成分的四分之一；

(2)干燥程序：將廢棄污泥的含水率控制于10％～25％(重量)的比例，同時去除高揮發性有機物質；

(3)磨碎程序：以磨碎設備將干燥后的廢棄污泥磨碎(粉碎)；

(4)造粒程序：以成型制胚機將磨碎的廢棄污泥顆粒(粉粒)制成粗胚，粗胚的密度需高于0.8g/cm³以上，粗胚的厚度介于0.1～3cm；

(5)燒結程序：以翻轉式升溫模式進行粗胚燒結成形，其中是以小于8℃/min的升溫速度持續升溫直至1000℃～1250℃的燒結溫度，當達到燒結溫度時，以恒溫持溫至少一小時后，以自然降溫方式使燒結成品降至室溫。

本發明還提供了另一種以廢棄污泥燒結骨材的方法，該方法的主要流程步驟如下：

(1)廢棄污泥的取用：取廢棄資源中的廢棄污泥，該廢棄污泥固體物中的礦物成分二氧化硅加上氧化鋁[S_iO₂+Al₂O₃]的含量需高于40％(w/w)，而助熔礦物成分不高于二氧化硅加上氧化鋁成分的四分之一；

(2)干燥程序：將廢棄污泥的含水率控制于10％～25％的比例，同時去除高揮發性有機物質；

(3)磨碎程序：以磨碎設備將干燥后的廢棄污泥磨碎(粉碎)；

(4)造粒程序：以成型制胚機將磨碎的廢棄污泥顆粒(粉粒)制成粗胚，粗胚的密度需高于0.8g/cm³以上，粗胚的厚度介于0.1～3cm；

(5)燒結程序：以靜置式升溫模式進行粗胚燒結成形，其粗胚層堆靜置的各方厚度不大于10cm，采以多段式升溫法，常溫至500℃階段以小于8℃/min的升溫速度，501℃至600℃階段以小于3℃/min的升溫速度，601℃至850℃階段以小于8℃/min的升溫速度，851℃至950℃階段以小于3℃/min的升溫速度，951℃至燒結溫度階段以小于8℃/min的升溫速度，以此升溫方式升溫直至1000℃～1250℃的燒結溫度，當達到燒結溫度時，以恒溫持溫至少兩小時后，以自然降溫方式使燒結成品降至室溫。