[發明專利]一種底泥磚的制備方法

有效

• 申請號: 201210322843.4
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN102826818A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 陳麗;黃民生;宋力;顧敦罡;朱先征;黃勤超;童敏
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26;C04B38/06;C04B18/24
• 代理公司: 上海麥其知識產權代理事務所(普通合伙) 31257
• 代理人: 董紅曼

技術領域

本發明屬于環境工程與技術領域，涉及一種新型環保建材及其制備方法，具體涉及一種底泥磚的制備方法。

背景技術

底泥是江河、湖泊、水庫等水體底部長期積存的沉積物，是水體多相生態系統的重要組成部分，是環境污染物在廣泛空間和長期時間內的聚集處。隨著截污工程的引入，底泥的二次污染問題成為影響底泥疏浚工程技術的廣泛應用的問題，因此對河道底泥的處理和處置成為普遍關注的問題。

建筑業是消耗能源、資源的一大產業，與資源、環境有著不可分割的聯系和作用，建筑與生態環境的協調關系的處理對社會發展起著及其重大影響。因此，在建筑業中，大力發展節土利廢、節約能源、節省資源的新型環保材料顯得尤為重要。因此，根據地域資源、建筑結構和建筑節能的要求，大力發展新型建筑材料，以期符合“依據環境再生、協調共生、持續自然的原則，盡量減少自然資源的消耗，盡可能對廢棄物的再利用和凈化，保護生態環境以確保人類社會的可持續發展”的戰略發針。

現有制磚技術中以粘土為主要原料燒結制磚，所采用的原材料為粘土大量有限資源，不符合可持續發展戰略要求；目前底泥處置技術中，疏浚底泥主要采用堆放、吹填、海洋拋泥等方法帶來很多污染問題。本發明創新地提出利用重污染河道的底泥，實現了污染底泥中重金屬的固化，減少底泥對環境的危害，同時實現了底泥的資源化再利用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新的環保的底泥磚的制備方法。本發明具有環境友好、成本低、耗能少、溶出少、生物毒性低、抗壓強度高、多孔隙、對雨水徑流等有凈化作用、節約資源、廢物再利用的優點，可作為建筑工程材料及用于鋪設人行道、硬質化護岸，同時對城市徑流中氮磷等營養鹽有一定的吸附效果。

本發明提供了一種底泥磚的制備方法，包括如下步驟：

（1）以河道底泥為原料，經脫水干燥粉碎后，將所述河道底泥、植物秸稈、廢玻璃粉、粘結劑按比例70-90：0.1-3：5-15：0.1-10混合，添加以上混合組分總重量5%的鋼渣，混合均勻，加水使含水率調節至20-40%，攪拌均勻捶打均質化，用制磚模具加壓壓制成型；

（2）自然條件下干燥12-48小時后，于80-100℃烘箱烘干，使其含水率調節至1-5％；

（3）經馬弗爐高溫煅燒，冷卻后制成所述底泥磚。

本發明底泥磚的制備方法，其原料配比為：75-95%河道底泥、0.1-3%植物秸稈、5-15%廢玻璃粉、0.1-10%粘結劑，另添加鋼渣為以上混合組分總重量的5%。

其中，所述河道底泥是受污染河道底層硬質泥層以上的各層底泥，包括表層底泥和淺層底泥；所述河道底泥的含水率為40-60%。

所述植物秸稈是纖維長度為0.65－2.17mm，寬度為21－28μm的甘蔗渣。本發明中，甘蔗渣是指甘蔗經過榨糖之后剩下的廢渣，其纖維形態較好。優選地，可采用制糖廠廢棄甘蔗渣經過植物粉碎機粉碎成0.5-1cm長的甘蔗渣。

所述廢玻璃粉是將廢玻璃渣粉碎后制成的50-100目玻璃纖維。

所述粘結劑是水玻璃，其主要化學成分是硅酸鈉。

所述鋼渣的微粉粒徑為0.4um。本發明采用的鋼渣可以是工業固體廢物，包括鈣、?鐵、?硅、鎂和少量鋁、錳、磷等氧化物。

其中，所述高溫煅燒是在200℃保溫1h，450℃保溫1h，600℃保溫1h，800℃保溫1h，950℃保溫1h，950℃煅燒1h，1010℃煅燒10min的升溫程序下進行。

本發明中，馬弗爐逐漸升溫，升溫程序根據組成成分及實際情況（包含內燃性物質-植物秸稈所需熱能減少）進行了優化。

本發明環保底泥磚以底泥、碎玻璃、粘結劑、鋼渣粉、植物碎屑為原料經預處理、混合、加水混勻、捶打均質化后，壓制成型，經干燥、焙燒而得。

本發明制備得到的底泥磚，其抗壓強度大于15MPa。