[发明专利]贯通孔陶粒及其生产方法

说明书

本发明公开了一种贯通孔陶粒及其生产方法。该贯通孔陶粒包括陶粒外壳和位于其内部的气孔，所述气孔为开口气孔或贯通气孔。其生产方法，包括以下步骤：1)将无机非金属材料粉末、长条状有机物纤维、粘结剂加水搅拌均匀成混合陶泥料；2)将混合陶泥料制成条状，预干燥后剪切成段，得到陶粒坯料；3)待陶粒坯料干燥后进行高温烧结，无机非金属材料形成坚硬的骨架，长条状植物纤维氧化形成气孔。实践证明所述贯通孔陶粒用于海绵城市建设中代替鹅卵石，能更好用于贮水、排水。

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体说，属于一种应用于海绵城市透水蓄水用的贯通孔陶粒及其生产方法。

背景技术

海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市具有面对洪涝或者干旱时能灵活应对和适应各种水环境危机的韧力，体现了弹性城市应对自然灾害的思想和对水环境及雨水资源可持续的综合管理思想。

海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，将雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用及排水密切结合，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。

目前海绵城市的典型结构自地面向下包括透水面层、透水混凝土层、鹅卵石蓄水层、灰土层、素土层，以及相关配套的蓄水池、管道、抽水泵等设施。下雨后，雨水通过两层透水层进入鹅卵石蓄水层，多余的水再通过管道进入蓄水池，在干旱的时候将蓄水池里的水用抽水泵喷洒在需要的地方。陶粒是陶质的颗粒，外观特征大部分呈圆形或椭圆形球体，它的表面是一层坚硬的外壳，这层外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气作用，并且赋予陶粒较高的强度。陶粒的内部呈细密蜂窝状气孔，这些气孔都是封闭在坚硬的外壳中与外部不相通的闭口气孔，它是由于气体被包裹进壳内而形成的。因而陶粒外壳坚硬且质量较轻，经常用于海绵城市鹅卵石蓄水层的建设。目前的海绵城市典型结构存在的问题是：1)鹅卵石蓄水层的鹅卵石之间空隙贮存一部分水，而鹅卵石本身并不能蓄水，故整体蓄水层贮存量小；2)贮存在蓄水池中的水必须通过抽水泵再利用，增加设备投资、耗费能源。

发明内容

本发明的目的是要针对现有技术的不足，提供一种贯通孔陶粒，该贯通孔陶粒用于海绵城市建设中代替鹅卵石，能更好用于贮水、排水。

为实现上述目的，本发明的贯通孔陶粒，包括陶粒外壳和位于其内部的气孔，其特殊之处在于，所述气孔为开口气孔或贯通气孔。

优选地，所述贯通气孔上连接有连通气孔。

进一步地，所述气孔孔径为0.3～3.0mm。因为如果孔径太小，蓄水量小，孔径太大，水容易流出而不宜储存在陶粒内。

再进一步地，所述贯通孔陶粒的耐压强度≥10MPa，此处耐压强度S＝P/A，式中：S耐压强度，单位MPa；P试样破碎时的最大载荷，单位N；A试样面积，单位为mm²。

还进一步地，所述贯通孔陶粒的体积密度为p＝0.6～1.0g/cm³，此处体积密度p＝m/V，式中：m为单个陶粒质量的，单位g，V为单个陶粒表观体积，单位为cm³。

还进一步地，所述贯通孔陶粒的吸水率为30～60％，其中吸水率W＝(M₂-M₁)/M₁×100％，即将干燥的陶粒放进水中30秒取出，滴尽水珠称重，陶粒增加重量的百分比。