[發明專利]采用疏浚底泥和近岸高砂泥制備超輕高強度陶質骨料的方法

有效

• 申請號: 201010532308.2
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN102030491A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 張大磊;齊元峰;張成祿;何圣兵
• 申請（專利權）人: 張大磊
• 主分類號: C04B18/30
• 分類號: C04B18/30
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

技術領域

本發明涉及一種使用湖泊、河流或海洋中的疏浚底泥以及湖泊、河流或海洋近岸高砂泥制備超輕高強度陶質骨料的方法，屬于超輕高強度陶質骨料制備技術領域。

背景技術

超輕骨料是一種廣泛用于超輕混凝土、超輕混凝土砌塊、園林、污水栽培等方面的材料，以超輕骨料為原料深加工后的成品由于其具有質輕、耐火、隔熱、隔聲、抗震、保水等多方面的特點，越來越多的受到社會的重視。傳統的超輕骨料主要依靠粘土、頁巖、砂巖、蛭石等天然原料為主料進行生產，不僅制約著超輕骨料的大量生產，一旦開采不慎會對周圍環境造成極大污染，并且上述原料均屬于不可再生資源，這也大大的影響了超輕陶骨料制造行業的可持續性發展。同時超輕骨料并不具有強度高的特點，這制約了超輕陶粒的應用范圍。

湖泊、河流底泥通常是粘土、泥沙、有機質及各種礦物的混合物，是經過長時間物理、化學及生物等作用和水體傳輸作用而沉積于水體底部所形成的。目前我國大多湖泊正受富營養化的威脅，在外源污染負荷減少的情況下，湖泊底泥的內源釋放成為水體污染的主要因素。

底泥環保疏浚是有效治理湖泊污染的一種手段。然而在疏浚過程中會產生大量的底泥，若不進行有效處理，就會形成二次污染，對環境造成嚴重危害。

中國專利文獻CN100584794C公開了一種《利用污泥制備陶粒輕骨料的方法》，該方法對含水率75～85％的脫水泥餅進行熱干燥得到干污泥；將干污泥破碎、篩分過45mm篩；加入干污泥質量18～25％的粉煤灰攪拌；將攪拌后的混合材料注入粉末壓片機中8MPa擠壓成型得到陶粒輕骨料坯料；對坯料加熱到350℃并停留20分鐘，使有機物充分揮發排除；然后在1080～1100℃條件下焙燒30分鐘；自然冷卻至室溫，即得到所述陶粒輕骨料。該方法雖然是利用污泥制備陶粒輕骨料，但是由于僅采用污泥和粉煤灰，制備的陶粒骨料比重較大，強度較低。

發明內容

本發明針對現有采用河流底泥制備超輕骨料技術存在的問題，提供一種節能環保、工藝簡單、制備的陶質骨料更輕強度更高的采用疏浚底泥和近岸高砂泥制備超輕高強度陶質骨料的方法。

本發明的采用疏浚底泥和近岸高砂泥制備超輕高強度陶質骨料的方法，包括以下步驟：

(1)取湖泊、河流或海洋的疏浚底泥；取湖泊、河流或海洋的近岸高砂泥，近岸高砂泥的含砂量為20％--40％；取水生植物秸稈；

(2)將疏浚底泥和近岸高砂泥兩種底泥自然堆放干化至含水量為5％--20％，將水生植物秸稈干化、破碎；

(3)按體積比5-12∶1-0.2的比例取干化后的疏浚底泥和破碎的水生植物秸稈，一起放入攪拌機內混合均勻，采用擠壓式成球機造粒制成生料球，將生料球作為母球，放置于盤式造粒機內，同時在盤式造粒機內添加干化后的近岸高砂泥并噴入占近岸高砂泥質量5％--10％的霧化水，與母球一起滾制成成品生料球，成品生料球中的近岸高砂泥的體積為成品生料球體積的30％--50％；

(4)將步驟(3)制備的成品生料球放置于普通回轉窯，在950℃--1350℃下燒制30分鐘-60分鐘，然后自然冷卻至室溫，即制成超輕高強度陶質骨料。

本發明以湖泊、河流或海洋的疏浚底泥和近岸高砂泥為主要原料，添加少量水生植物秸稈為輔料，不添加任何其他資源，不僅解決了稀缺資源帶來的大量生產問題，并且解決湖泊河流受污染疏浚底泥的堆放處理問題，同時克服了傳統超輕陶骨料的低強度的弊端，達到廢物無害化、資源化的目的，具有極大的經濟價值和社會價值。制備的超輕高強度陶質骨料具有比重小、粒度可調、強度大、穩定性好的特點。

附圖說明

附圖是本發明制備的超輕高強度陶質骨料的實物圖片。

具體實施方式

實施例1

(1)取湖泊、河流或海洋的疏浚底泥、近岸高砂泥以及周邊的水生植物秸稈(如香蒲)；將疏浚底泥和近岸高砂泥自然干化至含水量均達到10％，將水生植物秸稈干化、破碎；

(2)按體積比5∶1的比例取干化疏浚底泥和破碎的水生植物秸稈，一起放入攪拌機內混合均勻，采用擠壓式成球機造粒，隨后將擠壓成球的生料球作為母球(擠壓造粒過程不需要加水)，放置于盤式造粒機內，同時在盤式造粒機內添加干化后近岸高砂泥(同時噴入霧化水，加水量為近岸高砂泥質量比例的5％)，一起滾制成成品生料球，近岸高砂泥的體積為成品生料球體積的30％；

(3)將步驟(2)制備的成品生料球放置于普通回轉窯，在950℃下燒制60分鐘，隨后自然冷卻，即制成超輕高強度陶質骨料。