[發明專利]一種利用焚燒污泥灰制備建筑外墻彩色膩子粉的方法

無效

• 申請號: 201410013712.7
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN103834218A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 黃少文;黃安沖;劉亮
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: C09D5/34
• 分類號: C09D5/34
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 夏材祥

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技術領域

本發明屬于新型建材及環境材料技術領域，涉及一種焚燒污泥灰的綜合利用以及利用焚燒污泥灰制備建筑外墻彩色膩子粉的方法。

背景技術

我國的城市生活污水處理和工業污水處理都會產生大量的污泥，對這些污泥的處理成為我國各城市及污水處理單位的一大難題。我國污泥處理傳統的方法是填埋和堆肥，其中填埋污泥會占用大量土地且會產生二次污染，堆肥會使農用土地中重金屬積聚，而采用焚燒污泥的辦法可大量減少污泥體積，而且可有效殺死病源體和細菌，因此采用焚燒工藝處理污泥將成為未來的發展趨勢。我國的上海、深圳、杭州、寧波、常州、紹興、溫州、成都等城市已采用流化床污泥焚燒爐處理污泥，取得了較好效果。但是焚燒污泥同樣會產生大量的污泥灰，對這些污泥灰的有效利用對完善我國污泥焚燒技術、減少污泥灰的二次污染以及資源綜合利用均具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用焚燒污泥灰作原料，與白色硅酸鹽水泥、無機礦粉、石英粉、少量無機顔料和助劑制備建筑外墻彩色膩子粉的方法。該產品可應用于建筑外墻體的飾面材料。

本發明的制造工藝為：將焚燒污泥灰磨細至150-200目，與白色硅酸鹽水泥、重鈣粉、灰鈣粉、石英粉、乳膠粉、增稠劑、氧化鐵紅或鐵黃等配合，經混合機混合或球磨機混合后制得產品。

本發明產品配方（以質量百分比計）為：污泥灰：10-60%，白水泥：20-50%，重鈣粉：0-20%，灰鈣粉0-20%，石英粉0-30%，乳膠粉1-8%，增稠劑0.3-1%，氧化鐵紅或鐵黃0-10%。

本發明所述的污泥灰是指城市污泥經機械脫水后在循環流化床焚燒爐中經700-900℃焚燒后的飛灰和底渣。

本發明所述的白色硅酸鹽水泥是指GB/T2015-2005規定的P.W32.5級、P.W42.5級和P.W52.5級白色硅酸鹽水泥中的一種。

本發明所述的乳膠粉為聚醋酸乙烯-乙烯共聚物樹脂粉末。

本發明所述的增稠劑可以是纖維素醚、改性淀粉醚等中的一種或兩種。

本發明所述產品的制備工藝可以是將污泥灰單獨磨細后與白水泥、重鈣粉、灰鈣粉、石英粉和增稠劑、顏料在混合機中進行混合制成產品，也可以在粉磨白水泥時將污泥灰與白水泥熟料、石膏、白石子、顏料和增稠劑等原料先進行配料后一起喂入球磨機中粉磨、混合制成產品，還可以將污泥灰單獨磨細后與各組分材料直接利用球磨機來混合均勻。

本發明具有以下特點：

（1）污泥在循環流化床焚燒爐中經700-900℃焚燒后形成的污泥灰具有較好的火山灰活性，其摻入白水泥中作為活性混合材比摻加傳統的石灰石非活性混合材更有利于水泥強度，而且明顯降低生產成本。

（2）污泥灰的顏色呈磚紅色，與白水泥制成彩色膩子粉可以提供一定的著色度，從而可節省顏料。

（3）污泥灰中的活性SiO₂、Al₂O₃可吸收白水泥中的Ca(OH)₂生成水化硅酸鈣凝膠、水化鋁酸鈣等水化產物，大幅減少水泥石中的Ca(OH)₂數量，從而可防止彩色膩子粉飾面的泛堿現象。

具體實施方式

實施例1：

產品配方：污泥灰35%，P.W32.5級白色硅酸鹽水泥30%，灰鈣粉10%，石英粉17%，乳膠粉3.7%，纖維素醚0.3%，氧化鐵紅4%。

將上述各組分材料在干粉混合機中混合均勻制得產品。

實施例2：

產品配方：污泥灰45%，P.W42.5級白色硅酸鹽水泥20%，灰鈣粉13%，石英粉15%，乳膠粉3.7%，纖維素醚0.3%，氧化鐵紅3%。

將上述各組分材料在干粉混合機中混合均勻制得產品。

實施例3：

產品配方：污泥灰45%，P.W42.5級白色硅酸鹽水泥20%，灰鈣粉12%，石英粉15%，乳膠粉3.7%，纖維素醚0.3%，氧化鐵黃4%。

將上述各組分材料在球磨機中混合均勻制得產品。

依據國家建筑工業行業標準JG/T157-2004《建筑外墻用膩子》規定的產品技術性能要求檢測實施例1、實施例2、實施例3所制得產品的主要技術性能指標見表1。

由表1可見，三個實施例所制建筑外墻彩色膩子粉的技術性能明顯優于JG/T157-2004規定的要求，且色彩穩定，無泛堿現象。

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