[發(fā)明專利]一種陶粒生產(chǎn)方法及陶粒和陶粒的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410334856.2
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104163617A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 成功;林靜;尹魁浩;盧建;李瓊輝;李明杰
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B33/135
• 代理公司: 深圳市智科友專利商標(biāo)事務(wù)所 44241
• 代理人: 孫子才

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供一種陶粒的生產(chǎn)方法，本發(fā)明還涉及上述陶粒生產(chǎn)方法生產(chǎn)的陶粒及該陶粒的應(yīng)用。

背景技術(shù)

陶粒具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)和較大的比表面積，是一種應(yīng)用廣泛的水處理濾料。傳統(tǒng)的陶粒制作方法通常由粘土和頁巖燒制而成，而粘土和頁巖為不可再生的自然資源。因此，尋求一種廉價、易得的陶粒生產(chǎn)原料受到了越來越廣泛地關(guān)注。

粉煤灰是電廠燃煤鍋爐燃燒的產(chǎn)物，我國每年粉煤灰的產(chǎn)量上億噸，累計堆積量已超過百億噸。粉煤灰中的微量元素豐富，不加處理堆積會嚴(yán)重污染環(huán)境，揚入空氣中影響空氣能見度造成霧霾影響人體身體健康。

給水廠污泥是飲用水處理廠中混凝、絮凝等水處理工藝的副產(chǎn)物，大規(guī)模飲用水廠一般都采用鋁鹽(例如硫酸鋁或聚合硫酸鋁)作為混凝劑去除水源水中天然有機物、濁度、色度，因此排放的給水污泥主要是腐殖質(zhì)、濁度色度沉淀物、水解氫氧化鋁混合物等。由于給水廠污泥脫水困難、處理處置費用昂貴、填埋占地面積大，大大增加水廠的投資和制水成本。

粉煤灰和水廠污泥成份與粘土相似，因此這2種工業(yè)廢棄物成為陶粒生產(chǎn)潛在的替代材料。中國專利申請CN101439964公開了“制造粉煤灰陶粒的方法”，所用材料為粉煤灰、煤粉和粘土。中國專利申請CN101955347公開了“沸石玻璃多孔輕質(zhì)材料的制造方法”，利用天然沸石、廢玻璃、給水廠污泥等為主要原料生產(chǎn)多孔材料。然而，燒制原料中僅僅添加粉煤灰或污泥，生產(chǎn)的陶粒往往難以達(dá)到理想的孔隙率和比表面積，限制了其在水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種以粉煤灰、給水廠污泥、粘土為原料，牡蠣殼為主要添加劑的陶粒制備方法。通過添加牡蠣殼提高陶粒的孔隙結(jié)構(gòu)，增加吸附能力和交換能力，使其具有更優(yōu)良好的水質(zhì)改善效果。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種陶粒的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

步驟1、混合。該步驟將原料按照以下設(shè)定的比例混合均勻，得到混合初料；

粉煤灰：15-40份；

給水廠污泥：10-30份；

粘土：6-20份；

牡蠣殼粉：2-10份.

步驟2、造粒。向混合初料中添加5％-20％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的水，充分?jǐn)嚢韬笤斐?-10mm球形陶粒生料；

步驟3、燒結(jié)。陶粒生料在回轉(zhuǎn)窯中經(jīng)高溫?zé)Y(jié)，自然冷卻后得到陶粒濾料。

上述陶粒的制備方法，步驟(1)中，粉煤灰采用燃煤發(fā)電廠灰斗收集的粉煤灰。給水廠污泥采用給水廠經(jīng)壓濾、自然干化處理后的污泥，含水率為45％-60％。所用牡蠣殼經(jīng)破碎并篩分至60目以下。

粘土取自開挖的天然粘土。

表1原料主要成分(wt％)