[发明专利]一种固体废弃物烧制陶粒的制备方法

说明书

技术领域

一种利用煤矸石、污泥和废玻璃粉烧制轻质高强陶粒的制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

煤矸石是我国目前排放量最大的固体废弃物，其产量占原煤总产量的15％～20％，目前我国已积存50亿吨，而且以年排放量1.5亿吨的速度快速增长。我国年产干污泥量约为50万吨，目前主要以填埋为主。煤矸石和污泥的堆放和填埋，不仅占有了大量的土地，并且造成了巨大的环境污染，急需加以无害化处理。陶粒作为一种建筑材料，可以大量消耗不能降解的无机非金属质固体废弃物，为处理这些固体废弃物提供了一个有效的手段。

现有煤矸石陶粒在成型过程中需要加入粘结剂(粘土、聚乙烯醇等)，一般烧制温度在1100℃以上。现有污泥陶粒也要加入粘土等提高制品强度的天然矿物，烧制温度均在1050℃以上，有的甚至在1250℃时烧成。而玻璃陶粒的制备过程中，由于玻璃粉是瘠性料、可塑性差，在成型过程中需要使用粘结剂、改性剂和发泡剂，才能烧制轻质陶粒。

发明内容

本发明以现有的污泥陶粒、煤矸石陶粒和玻璃陶粒制造技术为基础，是这些技术的发展。本发明以煤矸石、回收废玻璃粉和污泥作为主要原料，制备煤矸石污泥废玻璃全固体废弃物轻质高强陶粒，为煤矸石、污泥回收废玻璃的销纳和陶粒的制造提供了一个新的途径。

本发明以煤矸石、城市生活干污泥和回收废玻璃粉为主要原料，其中的煤矸石成分接近粘土，有效增加了为所制备的陶粒制品强度，煤矸石所含的碳既可以增加热值，又可以起到发泡的作用；污泥除提供陶粒氧化物组成外，还起着粘结剂和改性剂的作用，克服了玻璃粉作为瘠性料可塑性差的缺点，同时在烧制陶粒过程中污泥中的有机成分的燃烧，一方面使污泥中的热值得到充分利用，另一方面起到发泡剂的作用；而玻璃粉则由于其软化温度低，可使陶粒的烧成温度降低，同时增加了玻璃相使烧制温度下生成的鼓泡气体无法溢出，最终在坯体内形成气泡体现轻质特点。

在已有的煤矸石陶粒、污泥陶粒和玻璃陶粒的技术基础上，本发明提供了一种全固体废弃物在较低温度下烧制煤矸石污泥玻璃轻质高强陶粒的方法。

本发明所提供的一种全固体废弃物在较低温度下烧制煤矸石污泥玻璃轻质高强陶粒，其特征在于：以煤矸石、污泥和玻璃粉为主要原料，制备陶粒配合料，在950℃～1100℃烧制陶粒。我国煤矸石的化学成分质量百分比范围：

  SiO₂  Al₂O₃  Fe₂O₃  CaO  MgO  Na₂O和  K₂O  51～  65  16～  36  2.28～  16.43  0.42～  2.32  0.44～  2.41  1.45～  3.90

我国回收废玻璃的化学成分质量百分比范围：