[發明專利]一種環保透水磚的制作方法

在審

• 申請號: 201610977625.2
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN106588099A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 朱國軍
• 申請（專利權）人: 朱國軍
• 主分類號: C04B38/08
• 分類號: C04B38/08;C04B33/135;C04B33/132;C04B33/13;C04B33/32;C04B33/20
• 代理公司: 北京金蓄專利代理有限公司11544
• 代理人: 孫巍

技術領域

本發明涉及一種環保透水磚的制作方法。

背景技術

海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水釋放并加以利用。在海綿城市建設過程中，應統籌自然降水、地表水和地下水的系統性，協調給水、排水等水循環利用各環節，并考慮其復雜性和長期性。眾所周知，現有的城鎮街道路面大都采用水泥混凝土、柏油、石材、陶瓷磚等不透水的材質鋪設而成，這種硬化路面已經不適應建設海綿城市路面的趨勢。

透水磚具有良好的透水性及保濕性能，能很好地緩解城市由于硬化路面所帶來的“城市荒漠化”及“熱島效應”問題，有利于保持城市水平衡；自然降水能夠迅速被透水磚吸收，并透過地表滲入地下，適時補充地下水位；透水磚能消除或減少地面積水，在產生防洪效益的同時，眾多城市污染物不通過流水遷移而造成更大面積的環境污染；降雨結束后，透水磚中的水分又逐漸釋放到空氣中，調節地表溫度和濕度，減輕城市“熱島效應”，維護地表生態平衡 ；同時透水磚具有吸音和防滑功能，可改善行走的安全性與舒適性，吸收車輛行駛所產生的噪音，創造安靜舒適的交通環境。透水地磚可廣泛用于住宅、庭院、公園、廣場、人行道及輕量交通公路等路面的鋪設，能產生良好的社會、環境和生態效應。

長期以來，污水廠的污泥處理一直是一個環保問題。污泥填埋不能從根本上解決污泥對環境的污染問題，而污泥的再生回收利用的成本很高，因此污泥的資源化利用被認為是最經濟合理的處置方式。污水廠污泥除含有少量的有機成分外，大部分二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鐵等無機成分跟粘土成分相似，粘結性較好，因而可以制作磚、水泥熟料、陶粒等建筑材料的原料。長期以來，粘土磚一直作為建筑行業用量最大最重要的墻體材料，每年不僅會毀壞大量土地農田，而且破壞了生態環境，所以將此制成建筑原料，是一種經濟合理的處理方法。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供了一種環保透水磚的制作方法。

為了達到上述目的，本發明采取了以下技術方案：

一種環保透水磚的制作方法，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成：污水廠污泥40-43份、稻殼 6-7份、鉀長石粉4-5份、粉煤灰10-12份、水玻璃10-12份、碳酸鈉1.5-2份、普通河砂30-33份、納米氧化鋅3-4份、納米二氧化鈦4-5份、水適量；首先將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機中以120轉/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目；將污泥顆粒放入干燥箱中，以100℃的溫度干燥后送入電阻爐中進行燒結，升溫至800℃，保溫60分鐘，然后繼續升溫至1100℃，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒；將粉煤灰送入球磨機中干磨60分鐘，過400目篩待用；將水玻璃溶于5倍量的水中，攪拌形成溶液，加入粉煤灰、納米氧化鋅、納米二氧化鈦，以600轉/分的速度攪拌30分鐘后超聲分散40分鐘，然后噴霧干燥，形成混合粉，再與余量的污泥粉混合均勻，形成混合 細骨料待用；將普通河砂、多孔污泥顆粒混合形成混合粗骨料待用；將上述混合粗骨料與混合細骨料以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌和均勻， 控制含水量15%，使得混合細骨料均勻地包裹在混合粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105℃的溫度下干燥8小時，最后送入電阻爐中燒結，先迅速升溫至500℃，然后以4℃/min的速度升溫至600℃，再繼續升溫至1150℃，總燒成時間控制為300分鐘，冷卻后取出即得。

本發明的有益效果是：本發明采用污水廠污泥作為主要成分，能夠解決污泥難以處理的問題，達到節能環保的要求；本發明在處理污水廠污泥時，采用二次燒結工藝，首先對一半量的污泥進行燒結，再將另一半以細粉的形態分別添加到磚坯的制備中，通過再次燒結，可以形成層層通孔的結構，有利于提高磚體的孔隙率，從而可以提高透水率。本發明還添加粉煤灰作為細骨料，普通河砂作為粗骨料，粉煤灰的多孔結構與普通河砂混合，提高了磚體的強度，通過燒結得到的磚體具有抗壓強度高、透水快、吸收噪音等優異性能，同時采用的原料成本低廉，安全環保，是一種生態型地磚。

具體實施方式

下面將結合具體實施例來詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明，但并不作為對本發明的限定。

一種環保透水磚的制作方法，由下列重量份的原料制備制成：污水廠污泥40-43份、稻殼 6-7份、鉀長石粉4-5份、粉煤灰10-12份、水玻璃10-12份、碳酸鈉1.5-2份、普通河砂30-33份、納米氧化鋅3-4份、納米二氧化鈦4-5份、水適量；首先將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機中以120轉/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目；將污泥顆粒放入干燥箱中，以100℃的溫度干燥后送入電阻爐中進行燒結，升溫至800℃，保溫60分鐘，然后繼續升溫至1100℃，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒；將粉煤灰送入球磨機中干磨60分鐘，過400目篩待用；將水玻璃溶于5倍量的水中，攪拌形成溶液，加入粉煤灰、納米氧化鋅、納米二氧化鈦，以600轉/分的速度攪拌30分鐘后超聲分散40分鐘，然后噴霧干燥，形成混合粉，再與余量的污泥粉混合均勻，形成混合 細骨料待用；將普通河砂、多孔污泥顆粒混合形成混合粗骨料待用；將上述混合粗骨料與混合細骨料以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌和均勻， 控制含水量15%，使得混合細骨料均勻地包裹在混合粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105℃的溫度下干燥8小時，最后送入電阻爐中燒結，先迅速升溫至500℃，然后以4℃/min的速度升溫至600℃，再繼續升溫至1150℃，總燒成時間控制為300分鐘，冷卻后取出即得。