[發(fā)明專利]一種污水過濾用磷石膏陶粒及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710874634.3
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107473763B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向前勇;楊永彬;鄒國軍;楊步雷;李澤鋼;項(xiàng)軍
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州開磷磷石膏綜合利用有限公司
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;C04B33/132;B01J20/10;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/00;B01D39/06;C02F101/10
• 代理公司: 貴州派騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

本發(fā)明涉及用于污水過濾的陶粒技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種污水過濾用磷石膏陶粒及其制備方法，經(jīng)過將磷石膏制備成磷石膏粉，將粘土經(jīng)過改性制備成粘土粉，將頁巖與硫化亞鐵、三氧化二鋁相互作用后，制備成頁巖粉，并將磷石膏粉、粘土粉、頁巖粉進(jìn)行合理的配比設(shè)計(jì)，使得磷石膏的利用量較多，粘土、頁巖的利用量較低，減少了對自然資源的消耗，實(shí)現(xiàn)了對磷化工廢棄物的有效利用，降低了成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于污水過濾的陶粒技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種污水過濾用磷石膏陶粒及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)的快速發(fā)展，污水排放量越來越多；隨著污水的排放，導(dǎo)致眾多有害元素或者微生物進(jìn)入生物鏈，使得對動(dòng)植物以及人類帶來嚴(yán)重的危害，因此，對于污水進(jìn)行凈化處理至一定標(biāo)準(zhǔn)后，再排放，是當(dāng)前環(huán)保部門嚴(yán)格要求的。

陶粒為污水處理過程中，較為廉價(jià)的原料產(chǎn)品，被廣泛應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)污水的凈化處理。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，陶粒一般采用燒結(jié)法和免燒法制備，而燒結(jié)法制備陶粒已成為當(dāng)前最成熟的工藝，可是其制備陶粒的工藝較為復(fù)雜，成本高；而免燒法雖然避免了高溫?zé)Y(jié)處理，其對于原料要求比較高，不容易形成高強(qiáng)度、低密度的輕質(zhì)陶粒。

基于此，對于陶粒的制備，一直著眼于對陶粒的制備的成本以及陶粒抗壓強(qiáng)度和低密度方面進(jìn)行研究，但都未取得較大的突破，使得陶粒的堆積密度保持在600kg/m³以上，筒壓強(qiáng)度在5MPa以下，極大程度的影響著陶粒產(chǎn)品的品質(zhì)，以及陶粒產(chǎn)品在污水處理方面應(yīng)用的周期。

磷石膏是磷化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出的固體廢棄物，其具有輕質(zhì)等特征，但由于磷石膏可塑性極差，導(dǎo)致磷石膏在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用量較少，如有研究者將磷石膏應(yīng)用于陶粒制備領(lǐng)域，可并未將磷石膏直接作為主要原料來進(jìn)行陶粒的制備，而是將其作為少量添加在陶粒主原料中，并經(jīng)過造粒成型，養(yǎng)護(hù)或者燒結(jié)等方式獲得陶粒。可見，對于現(xiàn)有技術(shù)中，陶粒制備過程中，難以大量利用磷石膏作為原料來生產(chǎn)，使得對于磷化工產(chǎn)生的大量固體廢棄物的堆存量難以得到緩解。

鑒于此，本研究者在考慮陶粒制備成本以及陶粒密度、抗壓強(qiáng)度等綜合性能的基礎(chǔ)上，將磷石膏作為陶粒制備的主要原料，并添加其他輔料，使得制備的陶粒產(chǎn)品性能較佳，能夠用于對污水凈化處理，降低污水中有害成分的含量，為用于污水處理的陶粒生產(chǎn)提供一種新思路。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種污水過濾用磷石膏陶粒及其制備方法。

具體是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種污水過濾用磷石膏陶粒制備方法，包括以下步驟：

(1)將磷石膏烘干至恒重，并研磨成粉末，過80目篩，得磷石膏粉；

(2)將粘土與三聚磷酸鈉按照質(zhì)量比為1:0.2-0.5混合，并研磨，過80目篩，得粘土粉；

(3)將硫化亞鐵與三氧化二鋁按照質(zhì)量比為1:1混合，并添加硫化亞鐵質(zhì)量3-7倍的頁巖，研磨，過80目篩，得到頁巖粉；

(4)將磷石膏粉、粘土粉、頁巖粉按照質(zhì)量比為8-10:0.4-0.8:1-3混合，拌勻，加水，送入造粒機(jī)造粒成型，燒制，即得。

所述的步驟(4)，磷石膏粉、粘土粉、頁巖粉按照質(zhì)量比為9:0.5:2混合。

所述的步驟(2)，粘土與三聚磷酸鈉按照質(zhì)量比為1:0.3混合。

所述的步驟(3)，頁巖添加量為硫化亞鐵質(zhì)量的6倍。

所述的加水，水料質(zhì)量比為0.1～0.9。

所述的成型，顆粒粒徑為5-25mm。

所述的燒制，是先預(yù)熱至100℃，再在3min升溫至200℃，恒溫3min，再在20min升溫至1200℃，恒溫0.5-1h，在3h降溫至常溫，即可。