[发明专利]一种造纸污泥绝热制品及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用造纸污泥代替绝热材料中的纤维而制成的绝热制品，本发明还涉及到该绝热制品的制备方法。

技术背景

    造纸污泥是造纸过程废水处理的终端产物，每生产一吨再生纸，就产生约含水量65%的污泥700kg，产量是同等规模市政污水处理厂的5～10倍，且成分复杂，含水量高，处理难度大，因此，污泥的处理问题已成为束缚造纸厂发展的重要问题。

造纸污泥生物质含量丰富，有机物含量40%～50%，主要含有纤维素、半纤维素和木质素等高分子有机物以及填料、凝聚剂等，且不含重金属，是一种生物资源。其再生利用是污泥资源化的重要途径，符合循环经济、清洁生产和可持续发展的要求。

本发明通过合理的原料配比、简单的制备工艺，将造纸污泥转变成新的产品，属于固体废物的精资源化阶段，把传统的“资源—产品—废物”的模式，重构组成“资源—产品—再生资源”的反馈流程和“低开采—高利用—低排放”的循环利用模式，防止了潜在可用材料的浪费，减少了全新原材料的消耗，同时也降低了能源的使用，达到环境保护的目的，提高社会效益，做到物尽其用。

发明内容

     本发明的目的在于利用造纸污泥中大量的纤维，与硅藻土、石灰、珍珠岩或者玻化微珠等主要材料复合，加入助剂硅酸钠，制成一种隔热保温效果好的环保型绝热制品，该制品可以用于工业管道保温、建筑外墙保温等，应用灵活。

    本发明的另一目的在于提供这种绝热制品的制备方法。

本发明的目的是这样实现的，本发明的造纸污泥绝热制品由以下重量份数配比的原料制成：

制备方法：

 将原料按上述配比置于复合机中，以800r/min ～1000r/min的转速搅拌30—50min（原料使用珍珠岩的最佳搅拌时间为20min ～50min，原料使用玻化微珠的最佳搅拌时间为20min ～30min）使物料混合均匀；混合均匀后整体含水量在15%～20%，将混合均匀的物料置于液压机中压制成型；再将压制成型的产品置入烘干机中烘干，或者自然晾晒干燥，待产品完全干燥后，入库，即得成品。

本发明具有以下优点和积极效果：

1、本发明产品原料中的造纸污泥是一种生物固体，脱水后含水量在50%--60%之间，有机物含量40%--50%，生物质、纤维含量丰富，可代替绝热制品中有毒纤维以及成本较高的纤维，使用造纸污泥替代传统纤维，既可以降低绝热制品的成本，还可以将固体废物资源化利用。

2、本发明中的造纸污泥为两种，一种为污水处理阶段使用硅藻土复合絮凝剂（专利申请号201410769722.3）而产生的污泥，用该种方法处理污水后产生的污泥含有大量的硅藻土成分，在原料配比中就不需要加入硅藻土；另一种在污水处理阶段未使用具有硅藻土成分的净水剂，所产生的污泥在原料配比中需要加入30份的硅藻土原土。

原料中的硅藻土与石灰在助剂硅酸钠的作用下产生凝胶反应，生成硅酸钙凝胶，使制品水分析出流畅，成型好。硅酸钙常用作建筑材料、保温材料与防火材料，在容重相近时，其强度在无机硬质绝热材料中为最高，并且在使用温度范围内不产生变形，导热系数比其它硬质块状绝热材料低，可防火阻燃，抗菌防霉耐老化、耐腐蚀，保证安全环保。

3、本发明原料中的水泥干燥后强度高，粘结性能好，导热系数小，能抵抗淡水或含盐水腐蚀，价格低廉，是绝热制品中重要的凝胶材料。

4、本发明闭孔膨胀珍珠岩采用电炉加热的方式，通过对珍珠岩矿砂的梯度加热和滞空时间的精确控制，使产品表面熔融，气孔封闭，内部保持蜂窝状结构不变，呈不规则颗粒状。玻化微珠与闭孔膨胀珍珠岩加工工艺相同，呈球状体细径颗粒，内部多孔空腔结构，表面玻化封闭，光泽平滑，理化性能稳定。二者皆具有质轻、保温、绝热、防火、耐高低温、抗老化、吸水率小等优异特性，用于墙体内外保温砂浆、装饰板、保温板的轻质骨料，是一种环保型高性能无机轻质绝热材料。

5、本发明制备的隔热产品原料配比科学合理，设备简单，制备工艺中无需煅烧，能够节约能源，将固体废物资源化利用，所得产品抗压强度高，密度低，导热系数小，耐腐蚀，使用年限长。

具体实施方式

    实施例1：

取使用硅藻土复合絮凝剂（专利申请号201410769722.3）处理造纸废水后产生的造纸污泥40kg，石灰10kg，水泥20kg，闭孔膨胀珍珠岩35kg，硅酸钠5.25kg。