[發明專利]一種煤基固廢輕質高強度陶粒及其制備方法

在審

• 申請號: 201911018396.1
• 申請日: 2019-10-24
• 公開（公告）號: CN110615689A
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 宋瑞領;付亮亮;王自祥;王超;許文波
• 申請（專利權）人: 兗礦集團有限公司;兗礦科技有限公司
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;C04B33/13;C04B33/132;C04B33/135;C04B33/138
• 代理公司: 11332 北京品源專利代理有限公司
• 代理人: 鞏克棟

1.一種煤基固廢輕質高強度陶粒，其特征在于，所述的陶粒的原料包括煤矸石和氣化渣，其中，煤矸石占陶粒總質量的20～70wt％，氣化渣占陶粒總質量的10～60wt％；其余為鍋爐煙灰和/或爐渣。

2.根據權利要求1所述的煤基固廢輕質高強度陶粒，其特征在于，所述的鍋爐煙灰包括粉煤灰和/或CFB脫硫灰。

3.根據權利要求1或2所述的煤基固廢輕質高強度陶粒，其特征在于，所述的陶粒包括如下百分含量的各組分：

優選地，所述的陶粒包括如下百分含量的各組分：

4.根據權利要求1-3任一項所述的煤基固廢輕質高強度陶粒，其特征在于，所述的陶粒包括如下百分含量的各組分：

煤矸石 30～60wt％；

氣化渣 30～60wt％；

爐渣 10～40wt％；

優選地，所述的陶粒包括如下百分含量的各組分：

煤矸石 20～40wt％；

氣化渣 30～55wt％；

爐渣 40～60wt％。

5.根據權利要求1-4任一項所述的煤基固廢輕質高強度陶粒，其特征在于，所述的陶粒包括如下百分含量的各組分：

煤矸石 30～60wt％；

氣化渣 30～60wt％；

鍋爐煙灰 10～40wt％；

優選地，所述的陶粒包括如下百分含量的各組分：

煤矸石 20～40wt％；

氣化渣 30～55wt％；

鍋爐煙灰 40～60wt％。

6.根據權利要求1-5任一項所述的煤基固廢輕質高強度陶粒，其特征在于，所述的煤基固廢輕質高強度陶粒的堆積密度≤1000kg/m³；

優選地，所述的煤基固廢輕質高強度陶粒的筒壓強度＞7MPa。

7.一種煤基固廢輕質高強度陶粒的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括：

將原料按照一定比例混合后依次經攪拌、造粒和燒結得到所述的煤基固廢輕質高強度陶粒；

所述原料按照權利要求1-6任一項所述的煤基固廢輕質高強度陶粒中的各組分及其百分含量進行配比。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，在攪拌之前將煤矸石粉碎細磨；

優選地，將煤矸石細磨至100～200目；

優選地，在攪拌之前將爐渣粉碎細磨；

優選地，將煤渣細磨至100～200目；

優選地，所述的攪拌過程在攪拌裝置中進行；

優選地，所述的攪拌裝置為強力攪拌機。

9.根據權利要求7或8所述的制備方法，其特征在于，所述的造粒過程在造粒裝置中進行；

優選地，所述的造粒裝置為圓盤造粒機；

優選地，所述造粒后的陶粒生料球粒徑為5～20mm。

10.根據權利要求7-9任一項所述的制備方法，其特征在于，所述的燒結過程在燒結裝置進行；

優選地，所述的燒結裝置為電阻爐或窯爐；

優選地，所述的燒結過程具體包括：原料經造粒后得到生料球，生料球依次經干燥、預熱、焙燒和冷卻后得到所述的煤基固廢輕質高強度陶粒；

優選地，所述的干燥溫度為100～200℃；

優選地，所述的干燥時間為30～60min；

優選地，所述的預熱溫度為400～600℃；

優選地，所述的預熱時間為20～50min；

優選地，所述的焙燒溫度為1100～1200℃；

優選地，所述的焙燒時間為30～50min；

優選地，在10～20min內將爐內溫度由干燥溫度升至預熱溫度；

優選地，在20～40min內將爐內溫度由預熱溫度升至焙燒溫度；

優選地，所述的冷卻過程包括：焙燒完成后的陶粒隨爐冷卻或采用冷卻機冷卻。