[發明專利]一種利用污泥制備均質多孔陶粒的方法及均質多孔陶粒

在審

• 申請號: 202011474833.3
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112573901A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 王晨曄;顧衛榮;孫振華;李少鵬;李會泉;劉彥;張兆翔;李占兵
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所;石家莊循環化工研究院
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B33/135;C04B33/13;C04B33/24;C04B38/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種利用污泥制備均質多孔陶粒的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)按重量份計，稱取原料：

將污泥、可選的粉煤灰、建筑棄土、碳化硅與水混合，得到混合漿料；

(2)對所述的混合漿料進行濕法球磨，分離，得到球磨后的物料；

(3)對所述的球磨后的物料進行造粒成球，得到陶粒生球；

(4)對所述的陶粒生球進行干燥，燒結，得到均質多孔陶粒。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述污泥含水，污泥的含水率為70wt％～85wt％，使用前未經干燥處理；

優選地，步驟(1)所述碳化硅來源于含鋁碳化硅廢料，和/或純的碳化硅。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟(1)按重量份計，稱取原料：

4.根據權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述水的加入量為污泥、粉煤灰、建筑棄土和碳化硅總質量的2～5倍。

5.根據權利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述濕法球磨的時間為4h～24h；

優選地，步驟(2)所述分離為：過篩，然后過濾取濾餅，得到球磨后的物料；

優選地，步驟(2)濕法球磨后的混合漿料的粒徑滿足大于等于150目。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述過濾產生的濾液用于步驟(1)制備混合漿料。

7.根據權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述造粒成球的方式為擠出造粒；

優選地，步驟(4)所述干燥的溫度為80℃～110℃；

優選地，步驟(4)所述干燥的時間為5h～24h；

優選地，步驟(4)所述燒結的燒結制度為：溫度為400℃～600℃預熱20min～120min，再升溫至900℃～1250℃燒結1min～10min；

優選地，步驟(4)所述燒結的燒結制度為：溫度為400℃～600℃預熱60min～120min，再升溫至900℃～1250℃燒結1min～5min。

8.根據權利要求1-7任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在步驟(4)燒結完成后進行冷卻和分級的步驟。

9.根據權利要求1-8任一項所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1)混料：

按重量份計，原料包括以下組分：40-70份的污泥，10-35份的粉煤灰，100-135份的建筑棄土，重量份為污泥、粉煤灰和建筑棄土總重量份1-6％的碳化硅；

將污泥、粉煤灰、建筑棄土、碳化硅添加料與水混合后加入球磨機中進行濕法球磨，得到球磨混合漿料；

2)濕法球磨：將步驟1)中的球磨混合漿料采用過濾得到濾餅和濾液；

3)造粒：將步驟2)得到的濾餅經過造粒成球后得到陶粒生球；

4)干燥：將步驟3)得到的陶粒生球干燥后得到干燥生球；

5)燒結：將步驟4)得到的干燥生球經過燒結、冷卻、分級后得到均質陶粒生球。

10.一種根據權利要求1-9任一項所述的方法制備的均質多孔陶粒。