[发明专利]一种免烧保水陶粒

说明书

本发明涉及一种免烧保水陶粒，该保水陶粒由以下原料制备而成：30‑50wt％的地聚物，20‑40wt％的细砂，5‑40wt％的第一造孔剂，5‑15wt％的第二造孔剂，占第一造孔剂含量3‑25％的粘结剂；其中地聚物为粉煤灰、煤矸石加激发剂制成的混合料。本发明的免烧保水陶粒，采用可降解有机物为第一造孔剂，使得陶粒在使用过程中第一造孔剂逐步降解，在陶粒内部形成巨大的空腔，孔隙率为50‑70％；陶粒长时间泡水后，空腔内充满水，吸水率为30‑70％，水分可在较长时间内通过第二造孔剂得到的微孔缓慢释放，达到水分的缓释效果，从而提高陶粒的保水性能，将其用作种植陶粒时可为植物提供充足的水分；同时该保水陶粒的保水效果通过空腔实现，满足可重复利用的条件，有利于提高保水陶粒的使用寿命。

技术领域

本发明涉及陶粒领域，尤其涉及一种免烧保水陶粒。

背景技术

陶粒是陶质的颗粒，其外观特征大部分呈圆形或椭圆形球体，也有一些仿碎石陶粒呈不规则碎石状，陶粒形状因工艺不同而各异。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；陶粒内部呈蜂窝状多孔结构，主要是气体被包裹进壳内而形成。由于陶粒的上述特性，其具有轻质、高强、耐火性好、耐久性好等优良的性能。现有技术中，陶粒多为烧结型，制备过程中需要高温烧结、能耗巨大，因此目前关于免烧陶粒的制备处于不断研究过程中。公开号为CN106220011A的中国发明专利申请公开了一种园艺空心免烧陶粒的制备方法，以锯末、锯末朽化处理剂等为原料作为陶粒芯体，使得养护后陶粒壳体中部的锯末粉块腐烂形成中心空洞，可提高陶粒的蓄水能力。但该申请中制得的陶粒容重较低，不利于对植物的固定。因此，提供一种保水效果好、易于固定植物、可广泛应用的免烧保水陶粒是本领域亟待解决的一项技术问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种保水效果好、易于固定植物、可广泛应用的免烧保水陶粒。

本发明采用以下技术方案：

一种免烧保水陶粒，该保水陶粒由以下原料制备而成：30-50wt％的地聚物，20-40wt％的细砂，5-40wt％的第一造孔剂，5-15wt％的第二造孔剂，占第一造孔剂含量3-25％的粘结剂；其中：地聚物为粉煤灰、煤矸石加激发剂制成的混合料。

进一步的，保水陶粒粒径为3-15mm，孔隙率为50-70％。

进一步的，细砂为石英砂，细砂的粒径小于0.425mm。优选的，细砂为海沙、河沙。

进一步的，第一造孔剂为可降解有机物。优选的，第一造孔剂为秸秆粉、稻壳粉。

进一步的，第二造孔剂为可降解生物质材料。优选的，第二造孔剂为缓释肥、控释肥。

进一步的，粘结剂为淀粉、CMC、PVA中的一种或几种。

进一步的，该保水陶粒按以下步骤制备：

(1)将粉煤灰、煤矸石、激发剂、第二造孔剂按比例加入高速混料机中混合均匀得到地聚物混合料；

(2)将第一造孔剂、粘结剂混合后用挤出机挤出造粒、整形、固化，整形后的粒径大小为1-12mm；

(3)细砂粉碎过筛，与地聚物混合料混合均匀备用；

(4)将步骤(2)固化后的颗粒加入圆盘造粒机中，再按比例缓慢加入步骤(3)中的混合料，喷水造粒，筛分；

(5)将步骤(4)筛分后的颗粒养护成型，冷却得到保水陶粒。

进一步的，步骤(1)中高速混料机转速为1000-3000r/min。

进一步的，步骤(5)中养护成型温度为200-400℃，养护时间8-24h。

本发明的免烧保水陶粒，具有以下有益效果：