[發明專利]一種調控污泥陶粒膨脹倍數的方法

有效

• 申請號: 201811056061.4
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109279902B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 羅立群;蹇守衛;諶宏海;廖廣東;黃紅;王珊;周鵬飛;涂序
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學;湖北大江環保科技股份有限公司
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本發明公開了一種調控污泥陶粒膨脹倍數的方法，首先向自然風干或具有一定水分的污泥中加入污泥干燥質量0.5％～5％的添加劑和1％～10％的膨脹劑，經過充分混合后形成混合物料；再將混合物料調濕、練泥后擠壓成5mm～15mm的生球；再將生球置于100℃～300℃條件下干燥0.5h～5h；再將干燥后的生球升溫至1000℃～1200℃下進行焙燒，當焙燒溫度升到1000℃～1200℃后，保溫5min～60min；最后將保溫后的燒結球從高溫爐中取出，置于自然條件下自然降溫至室溫，或斷電自然降溫至室溫，即可得到膨脹性能優良和膨脹倍數可控的污泥陶粒。通過本方法得到的污泥陶粒的結構穩定，膨脹均勻；同時，采用該方法處置污泥制備陶粒，經濟環保，高效高質量，經濟價值高。

【技術領域】

本發明涉及建材與環保的技術領域，尤其涉及一種調控污泥陶粒膨脹倍數的方法。

【背景技術】

目前，隨著工業的發展、城市的擴張和環境保護的要求，城市市政建設產生大量的工程泥漿和生活污泥，如：道路修建、工程施工、地鐵挖掘、河道疏浚等；工礦企業生產中也產生大量的工業污泥和污染土壤，形成大量的城市固廢和工業固廢。如何對這些固廢進行合理高效的利用，是急待解決的具體問題。

陶粒因密度低，強度高，孔隙率高，軟化系數高，物理化學性質穩定，原材料來源廣泛、成品經濟實用，而廣泛應用于建筑、園林、農業、水處理、石油開采和化工等行業領域，并發揮重要作用。

但是不同地區、甚至同一地區不同批次污泥的化學成分有很大不同，對陶粒的生產和質量控制形成極大的挑戰。對陶粒質量和性質影響較大的因素是陶粒的腹脹倍數和體積密度，如何針對不同性質的污泥，有效調控污泥陶粒制品的性質和質量，對污泥的無害化處置或資源化利用具有十分重要的意義。

【發明內容】

有鑒于此，為克服現有技術的不足，本發明提供一種調控污泥陶粒膨脹倍數的方法，通過分析不同污泥的來源和性質，添加一定的添加劑和腹脹劑，調整和改善其化學成分，經過混勻、調濕、練泥后，擠壓成型；在一定高溫下對污泥生球進行高溫膨脹、燒結、固化，其膨脹燒成效果好、調控效率高，膨脹燒結后的產品質量高，且方法綠色環保，對環境友好，成本低，經濟實用。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種調控污泥陶粒膨脹倍數的方法，包括以下步驟：

(1)向自然風干或具有一定水分的污泥中加入污泥干燥質量0.5％～5％的添加劑和1％～10％的膨脹劑，經過充分混合均勻后，得到混勻后的混合物料；所述添加劑為長石，所述長石中含K₂O+Na₂O為6％～12％，粒度為-100目；

(2)將上述混合物料經調濕、練泥后擠壓成5mm～15mm的生球；

(3)將上述生球置于添加有添加劑的造球機中進行包覆處置，再將所述生球置于100℃～300℃條件下干燥0.5h～5h；

(4)再將上述步驟(3)中干燥后的生球，經3～30℃的升溫速率至1000℃～1200℃下進行焙燒，當焙燒溫度至1000℃～1200℃后，保溫5min～60min，形成燒結球；

(5)將上述步驟(4)中保溫后的燒結球從高溫爐中取出，置于自然條件下自然降溫至室溫，或斷電自然降溫至室溫，即可得到膨脹性能優良和膨脹倍數可控的污泥陶粒。

較佳的，所述步驟(1)中的污泥包括城市市政污泥、城市工程泥漿、工礦企業的工業污泥和污染土壤中的一種或其任意種類的混合物。

進一步，所述步驟(1)中的膨脹劑為石灰石、白云石、鐵白云石中的一種或多種。

進一步，所述步驟(2)中的調濕為控制所述混合物料的水分為8％～30％。