[發(fā)明專利]一種含鉻污泥陶粒及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110240956.9
• 申請(qǐng)日: 2021-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN112939620A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊曉東;徐銘威;許文斌;雷中明;郭棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南鄭礦機(jī)器有限公司
• 主分類號(hào): C04B38/00
• 分類號(hào): C04B38/00;C04B33/135;C04B33/132;C04B33/13
• 代理公司: 鄭州知一智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41172
• 代理人: 劉彩霞

本發(fā)明公開一種含鉻污泥陶粒，由以下百分比含量的原料制成：煤爐渣50?70%、焦油渣0.5?2%、含鉻污泥20?40%、海泥3?15%、粘結(jié)劑0.5?0.8%。同時(shí)還提供其相應(yīng)的制備方法。本發(fā)明利用煤爐渣、焦油渣、鉻泥、海泥來生產(chǎn)陶粒，海泥為發(fā)泡物質(zhì)，焦油渣為還原劑，利用焦油渣中殘余碳在高溫下不完全燃燒生成CO形成還原氣氛，使含鉻污泥中Cr（Ⅵ）被還原為Cr（Ⅲ），從而使含鉻污泥解毒，使得含鉻污泥安全處置，減少了固體廢棄物的占地面積，節(jié)約資源、變廢為寶，避免環(huán)境污染，本發(fā)明的陶粒主要由固體廢棄物制成，極大降低了生產(chǎn)成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；本發(fā)明制備陶粒的方法，生產(chǎn)工藝簡單、過程可控制，重現(xiàn)性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于陶粒制作技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

煤爐渣為燃煤電廠鍋爐底部排出的底灰，其微觀結(jié)構(gòu)為熔融的玻璃體，是燃煤中的礦物質(zhì)在爐內(nèi)燃燒而造成的高溫作用下，經(jīng)受了一定的物理化學(xué)變化后所形成的最終產(chǎn)物。排出的煤爐渣占用了大量土地，揚(yáng)起的灰塵對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，不利于環(huán)保，且維護(hù)成本高，因此，煤爐渣的處理難題亟待解決。

含鉻污泥是對(duì)含鉻廢水處理過程中添加化學(xué)藥劑后經(jīng)過絮凝沉淀產(chǎn)生的泥餅，含鉻污泥屬危廢，填埋后會(huì)對(duì)周圍的水體、土壤造成污染。

焦油渣是煤在氣化和焦化過程中，在高溫條件下生成的高沸點(diǎn)有機(jī)化合物在冷凝時(shí)與煤氣中夾帶的煤粉、固體微粒等混雜在一起而形成的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種含鉻污泥陶粒，同時(shí)提供其相應(yīng)的制備方法是本發(fā)明的另一發(fā)明目的。

基于上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種含鉻污泥陶粒，由以下百分比含量的原料制成：煤爐渣50-70%、焦油渣0.5-2%、含鉻污泥20-40%、海泥3-15%、粘結(jié)劑0.5-0.8%。

一種含鉻污泥陶粒，由以下百分比含量的原料制成：煤爐渣55-65%、焦油渣1-2%、含鉻污泥25-35%、海泥8-12%、粘結(jié)劑0.6-0.8%。

所述粘結(jié)劑為淀粉。

所述含鉻污泥的含水率為15-25%，有機(jī)物占比為25-35%，鉻占比為32-38%，余量為雜質(zhì)。

所述海泥中物質(zhì)組成：有機(jī)質(zhì)1-2%、SiO₂ 50-55%、Al₂O₃16-20%、Fe₂O₃ 6-10%、CaO0.5-1.5%、MgO 1-2%、R₂O 4-6%、Cl^- 1-1.5%，燒失量10-15%。

所述R₂O為其它金屬氧化物，包括氧化鈉、氧化鉀。

制備含鉻污泥陶粒的方法，包括以下步驟：

1）混合：將預(yù)處理過的煤爐渣、焦油渣、含鉻污泥、海泥和粘結(jié)劑混合，得混合物；

2）造粒：將步驟1）的混合物和水置于造粒機(jī)中造粒，然后于100-110℃下，干燥2-4h，得生料球；水占混合物質(zhì)量的8-15%；

3）焙燒：于850-1220℃下，將步驟2）生料球焙燒25-35min，冷卻，得陶粒。

步驟3）焙燒采取階梯式升溫：將步驟2）生料球置于馬弗爐中，先以升溫速率為8-12℃/min升溫至850-900℃，保溫15-20min；再以升溫速率為15-18℃/min升溫至1150-1220℃，保溫10-15min。