[發明專利]圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒

有效

• 申請號: 201110352337.5
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102515833A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 許慶華;金白云;徐志偉;許盛英
• 申請（專利權）人: 許慶華
• 主分類號: C04B38/06
• 分類號: C04B38/06;C04B33/00;C04B33/132;C04B33/135
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技術領域

本發明涉及陶粒，具體涉及一種圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒。

背景技術

我國礦產資源80％為共伴生礦，大量有價值資源存留于尾礦之中，尾礦堆存需要占用大量土地。很多尾礦庫超期或超負荷使用，甚至違規操作，使尾礦庫存在極大的安全隱患，對周邊地區的人民財產和生命安全造成嚴重威脅。

粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細灰，粉煤灰也是燃煤電廠排出的主要固體廢物，是我國當前排量較大的工業廢渣之一，隨著電力工業的發展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加處理，就會產生揚塵，污染大氣；若排入水系會造成河流淤塞，而其中的有毒化學物質還會對人體和生物造成危害。

中國專利授權公告號CN?1256303?C，授權公告日2006年5月17日，名稱為“高強度的粉煤灰陶粒及其生產工藝”，公開了一種高強度的粉煤灰陶粒及其生產工藝，是用粉煤灰、粘土、助燃材料、含或不含附加劑組成，該產品廣泛應用于建筑材料和墻體材料，投資少，成本低，便于普及推廣，利用工業廢渣，變廢為寶，有利于環境保護。其特征在于它含有按下述重量百分比的配方為原料制成：粉煤灰：75～90％，粘土：5～20％，助燃材料：1～5％。

上述專利的不足之處是：高強度的粉煤灰陶粒是用粉煤灰、粘土、助燃材料、含或不含附加劑組成，粉煤灰經過燃燒后雖然能在陶粒中生成氣孔，但是氣孔的量相對較少，粘土的粘度低于200mPa·s以下，單純使用粘土和粉煤灰混合后進行成球為陶粒，其陶粒的強度較小，加入水玻璃能提高陶粒成球后的強度，但是經過1100～1300℃高溫燒結后，成品的強度將大幅度下降。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中不足之處，提供一種圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒。

圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、粉煤灰、高嶺土尾礦粉、石英砂尾礦粉和木屑粉組成。

圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒的生產方法：將圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒的配料經過混合、造粒、焙燒、冷卻和篩分包裝為圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒。

凹凸棒石粘土是一種層鏈狀結構的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，凹凸棒石粘土土質細膩，吸水性強，濕時具粘性和可塑性，有利于原料之間的粘結，能提高圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒的顆粒強度、附著力和孔隙率。

高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置于高速攪拌機上，在11000轉/分鐘的轉速下攪拌20分鐘，再將經過高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中，使用NDJ-1型旋轉粘度計進行測試其懸浮液的粘度，測試粘度值≥2200?mPa·s的凹凸棒石粘土粉為高粘凹凸棒石粘土粉，本發明選用的高粘凹凸棒石粘土粉顆粒細度≤0.074毫米。

粉煤灰主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡碳，未燃炭多呈疏松多孔形式，粉煤灰的顆粒細度≤0.10毫米。

高嶺土質軟和易分散懸浮于水中、具有良好的可塑性和較高的粘結性，高嶺土中的Al2O3含量較高，有利于提高圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒的強度和降低焙燒溫度。

凹凸棒石粘土和高嶺土在開采過程中會混雜有一定量的碎石和泥土，無法進行篩分，作為一種尾礦拋棄，造成大量的資源浪費，本發明將凹凸棒石粘土尾礦和高嶺土尾礦分別粉碎為尾礦粉，顆粒細度≤0.15毫米。

石英砂尾礦粉有利于提高圓球形凹凸棒粉煤灰陶粒的強度，本發明選用的石英砂尾礦粉顆粒細度≤0.20毫米。

本發明采用木屑粉是為了增加圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒的孔隙率，圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒在焙燒過程中，陶粒內的木屑燃燒為灰燼，形成大量的微孔，木屑粉的顆粒細度≤0.15毫米。

本發明通過下述技術方案予以實現：

1、圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒的配料按重量百分比由下列組分組成：高粘凹凸棒石粘土粉2～15％、凹凸棒石粘土尾礦粉5～25％、粉煤灰45～75％、高嶺土尾礦粉1～10％、石英砂尾礦粉1～10％和木屑粉1～10％。

2、圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒的生產方法：⑴將圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒的配料加入攪拌機中混合后輸入擠壓造粒機造粒，顆粒直徑控制在3～20毫米，顆粒長度控制在20～40毫米；⑵將造粒后的顆粒輸入內加熱式回轉窯中焙燒，焙燒溫度控制在550～850℃，焙燒時間控制在1～6小時；⑶將焙燒后的顆粒輸入回轉式冷卻機中冷卻，經過冷卻和篩分后包裝為圓柱形凹凸棒粉煤灰陶粒。