[发明专利]多孔颗粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种多孔颗粒及其制备方法，涉及矿物颗粒材料技术领域。多孔颗粒包括重量份数的如下原料：硅藻板抛光废料50‑80份、生石灰3‑5份、胶凝材料25‑50份、粘结剂0.3‑0.8份、纳米氧化锌3‑5份和水15‑40份。将配方量的原料经混合、造粒成球和室温养护后得到多孔颗粒。本发明主要以硅藻板抛光废料、生石灰为原料，以纳米氧化锌为抗菌材料，配合胶凝材料、粘结剂得到轻质多孔颗粒，多孔颗粒在密度、强度、甲醛净化性能、抗菌性能等技术指标都达到了良好的标准。采用免烧免蒸方式，原材料无需前处理，具有工艺简单、成本低、节能、环保等优点。

技术领域

本发明涉及矿物颗粒材料技术领域，具体而言，涉及一种多孔颗粒及其制备方法。

背景技术

近年来，以陶粒为代表的矿物颗粒产品具有丰富的孔隙结构和较大的比表面积与孔体积，广泛应用于水处理、空气污染物治理、家居和耐火保温材料等领域。我国大部分生产的矿物颗粒都以烧结工艺为主。烧结法生产矿物颗粒存在着建厂投资大、工艺技术复杂、耗能高的问题，这严重限制了矿物颗粒(陶粒)的应用。

免烧颗粒指的是无需烧结，利用各种胶结料及废渣活化剂，采取合理的配方及养护工艺所制备出的颗粒。免烧颗粒因其具有投资小和工艺简单的特点，更符合生产环保及节能的趋势而受到广泛关注。目前，生产颗粒的主要原料为铝硅酸盐矿物或工业固体废弃物，其中以粉煤灰为原料制备颗粒研究最为广泛。现在技术中，中国发明专利CN102701785A公开了一种以粉煤灰、水泥和金属硫化物为主要原料的免烧颗粒、制备方法及其用途，可用作重金属废水处理的吸附载体，该颗粒比表面积较小(12m²/g)，只针对重金属废水有较好的吸附性能；中国发明专利CN 102351557A公开了一种活性污泥掺混粉煤灰免烧颗粒的制备方法，该方法采用了高温蒸养的工艺，依然存在工艺复杂、能耗较高的问题；中国发明专利CN102617097A公开了一种以石煤提钒尾矿为主要原料的免烧颗粒及其制备方法，该方法包括陈化(3～7天)、蒸压养护等工艺，生产周期长、工艺耗能较高。现有的免烧颗粒生产原料本身往往比表面积较小，后期高温蒸养耗能依然较高，生产的颗粒往往难以达到理想的孔隙率和比表面积，吸附能力有限。

另一方面，硅藻板是近年来新兴的一种新型环保建材，硅藻板生产在后期板材抛光过程中，往往会产生大量粉尘余料，这部分余料质轻多孔、比表面积大，通过布袋收尘可加以回收利用。硅藻板抛光工序通常从硅藻板表面除去1～2mm左右表面层，那么生产1m²硅藻板将形成1kg左右的粉料。若以年产600万m²硅藻板的抛光生产线为例，那么每年约产生6000吨左右的抛光粉尘，目前在全国范围内包括硅藻板在内的硅酸钙板生产线数以千计，每年产生几百万吨抛光粉尘。到目前，硅藻板抛光废料处理与利用程度比较低，大多采用堆场或填埋的办法处置，易造成当地水和空气受到污染。因此如何变废为宝，化废料为资源，已成为硅藻板及硅酸钙板生产厂家共同关注的课题。

目前尚无采用硅藻板抛光废料为主要原料生产功能性颗粒的报道。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种多孔颗粒，多孔颗粒主要以硅藻板抛光废料、生石灰为原料，以纳米氧化锌为抗菌材料，配合胶凝材料、粘结剂得到轻质多孔颗粒，多孔颗粒在密度、强度、甲醛净化性能、抗菌性能等技术指标都达到了良好的标准。

本发明的目的之二在于提供一种上述多孔颗粒的制备方法，采用免烧免蒸方式，原材料无需前处理，具有工艺简单、成本低、节能、环保等优点。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种多孔颗粒，所述多孔颗粒包括重量份数的如下原料：硅藻板抛光废料50-80份、生石灰3-5份、胶凝材料25-50份、粘结剂0.3-0.8份、纳米氧化锌3-5份和水15-40份。