[發(fā)明專利]一種使用城市淤泥生產(chǎn)的節(jié)能磚

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710471152.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN107417253A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞克波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 肥西縣碧濤建材有限公司
• 主分類號(hào): C04B33/132
• 分類號(hào): C04B33/132;C04B33/13;E04C1/40
• 代理公司: 合肥道正企智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司34130
• 代理人: 謝偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種使用城市淤泥生產(chǎn)的節(jié)能磚。

背景技術(shù)

城市淤泥是污水處理廠和污水處理的必然產(chǎn)物，未經(jīng)恰當(dāng)處理的淤泥進(jìn)入到生活環(huán)境后，直接給水體和大氣帶來二次污染，不但降低了污水處理系統(tǒng)的有效處理能力，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類的活動(dòng)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。在我國(guó)，每座污水處理廠每天要排放含水率約99.2%的剩余污泥數(shù)百噸乃至上萬噸，這些數(shù)量巨大的污泥將成為未來急需處理的難題。目前，迫切需要制定和完善配套系列標(biāo)準(zhǔn)，如淤泥資源化用途的肥料、建材、施工用土等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，需要細(xì)致研究污泥的安全性問題等等。

目前，以淤泥焚燒灰作為燒結(jié)磚的摻料是城市淤泥資源化的重要途徑之一，但是由于其生產(chǎn)過程能耗過大，所需成本過高，推廣前景不大。授權(quán)公告號(hào)CN 103011769B公開了一種利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法，它是由 60-70 份城市污泥、5-10份秸稈包覆顆粒、4-6 份粉煤灰、5-10 份凹凸棒土、4-6 份磷礦渣、8-12 份陶粒、3-5 份改性海泡石、15-20 份火山巖、10-20 份沸石、5-10 份椰殼炭為原料制成，其質(zhì)輕、強(qiáng)度大、耐水性好，但是其成分較多，成本較高，制備工藝較復(fù)雜。因此，如何使用城市淤泥生產(chǎn)出成分較少、制備工藝簡(jiǎn)單的節(jié)能磚具有較大的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種使用城市淤泥生產(chǎn)的節(jié)能磚，該節(jié)能磚成分簡(jiǎn)單、成本較低、強(qiáng)度較高，阻燃性能良好，環(huán)保節(jié)能。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種使用城市淤泥生產(chǎn)的節(jié)能磚，包括如下重量份的原料：城市淤泥10-25份、陶粒20-35份、納米級(jí)碳酸鈣50-80份、石蠟30-45份、粘土質(zhì)原料60-85份。

優(yōu)選地，包括如下重量份的原料：城市淤泥18份、陶粒25份、納米級(jí)碳酸鈣65份、石蠟36份、粘土質(zhì)原料72份。

優(yōu)選地，所述粘土質(zhì)原料包括高嶺土、蒙脫石或海泡石。

優(yōu)選地，所述石蠟為52^#石蠟、54^#石蠟、56^#石蠟、58^#石蠟中的一種或多種。

上述使用城市淤泥生產(chǎn)的節(jié)能磚的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

1）將城市淤泥、粘土質(zhì)原料加入到攪拌器中，在50-60℃、轉(zhuǎn)速為800-1000轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌2-3小時(shí)得到混合物A；

2）將陶粒、納米級(jí)碳酸鈣、石蠟加入到雙輥封閉式煉膠機(jī)中，在60-80℃、轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌混煉1-2小時(shí)，再加入混合物A，溫度調(diào)至100-120℃，繼續(xù)混煉40-60分鐘得到混合物B；

3）將混合物B填充至模具中，在熱壓溫度80-120℃、壓力為6-8MPa的條件下經(jīng)平板硫化機(jī)熱壓成型為磚坯，自然風(fēng)干，使其含水率降至16%-18%；

4）將風(fēng)干的磚坯送入爐窯燒制，燒制溫度為950-975℃，燒制時(shí)間為2-3小時(shí)，燒制完成后冷卻至室溫。

優(yōu)選地，所述步驟1）制得的混合物A需要過200-300目篩。

優(yōu)選地，所述步驟3）的磚坯需要經(jīng)過高能電子束輻照交聯(lián)。

優(yōu)選地，所述步驟4）冷卻至室溫后需要用隧道式或室式干燥窯干燥3-5天。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

本發(fā)明的節(jié)能磚采用城市淤泥、陶粒、納米級(jí)碳酸鈣、石蠟、粘土質(zhì)原料作為主要原料。其中，陶粒表面光滑而堅(jiān)硬，內(nèi)部呈蜂窩狀，密度小，熱導(dǎo)率低，強(qiáng)度高，不僅減輕了磚體的重量，還提高了隔熱耐火的能力；納米級(jí)碳酸鈣作為無機(jī)阻燃劑，在受熱達(dá)到一定溫度時(shí)，能夠分解放出二氧化碳?xì)怏w，吸收大量潛熱，起到隔絕空氣阻燃的目的；粘土質(zhì)原料具有良好的黏合性，能夠吸附掉淤泥中的大量有害物質(zhì)和金屬化合物，且耐熱阻燃。該節(jié)能磚成分簡(jiǎn)單、成本較低、耐熱阻燃性能優(yōu)良、制備工藝簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1.

一種使用城市淤泥生產(chǎn)的節(jié)能磚，包括如下重量份的原料：城市淤泥18份、陶粒25份、納米級(jí)碳酸鈣65份、52^#石蠟36份、高嶺土72份。

上述節(jié)能磚的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

1）將城市淤泥、粘土質(zhì)原料加入到攪拌器中，在50-60℃、轉(zhuǎn)速為800-1000轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌2-3小時(shí)得到混合物A，過200-300目篩；