[发明专利]一种含有气化炉渣的陶粒及其制备方法

说明书

本发明属于燃料残渣作为配合料的制备或处理原料的工艺技术领域，公开了一种含有气化炉渣的陶粒，包括以下质量份的原料：气化炉渣50‑70份、胶合剂3‑5份、助剂4‑7份，助剂为二氧化硅、萤石或氧化铝任意一种。其制备工艺包括将原料进行破碎筛分，并与胶合剂和助剂混合均匀，并加入水进行制粒，形成生料，再对生料进行烘干、煅烧形成半成品，并将半成品冷却后形成陶粒成品。本发明解决了现有技术气化炉渣丢弃、填埋造成环境污染的问题。

技术领域

本发明属于燃料残渣作为配合料的制备或处理原料的工艺领域，具体涉及一种含有气化炉渣的陶粒及其制备方法。

背景技术

陶粒，就是陶质的颗粒，外观特征大部分呈圆形、椭圆形球体或不规则的碎石状，广泛应用在建筑领域。陶粒的表面是一层坚硬的外壳，外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气的作用，并使陶粒具有较高的强度。

现目前陶粒的制备，主要是利用黏土页岩陶砂或粉煤灰陶砂作为原料进行制备的；粉煤灰，是指电气加工过程中，排放的烟气中收集的细灰。利用粉煤灰陶砂作为原料能够对粉煤灰进行废物利用，既节能，又能够避免粉煤灰污染环境，起到环保的作用。而电气加工的过程中，还会产生气化炉渣，如果不将其合理利用而进行丢弃填埋处理，将严重污染环境和造成大量资源的浪费。

而气化炉渣与粉煤灰结构成分类似，但也存在明显的区别，气化炉渣是煤在高温高压弱还原气氛下生成的副产物，而粉煤灰是煤在高温氧化气氛下发生燃烧生成的副产物，所以其内部结构和成分组成有一定的差别，因此以气化炉渣作为原材料制作陶粒也是值得研究的，以此提出了一种含有气化炉渣的陶粒。

发明内容

本发明意在提供一种含有气化炉渣的陶粒及其制备方法，以解决现有技术气化炉渣丢弃、填埋造成环境污染的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种含有气化炉渣的陶粒，包括以下质量份的原料：气化炉渣50-70份、胶合剂3-5份、助剂4-7份，助剂为二氧化硅、萤石或氧化铝中的任意一种。

本发明还提供另一基础方案，一种含有气化炉渣的陶粒的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，对气化炉渣进行破碎并筛分，使得气化炉渣的粒径小于2-4mm，并将气化炉渣与胶合剂和助剂进行混合，形成混合物料；

步骤二，将形成的混合物料与水混合，水与混合物料的重量比为1:1.5，并利用造粒机将混合物料制成直径为6-12mm的生料；

步骤三，对生料进行烘干；

步骤四，将烘干后的生料利用煅烧装置进行煅烧，煅烧的时间为1-1.5h，形成陶粒半成品；

步骤五，将制成的陶粒半成品进行冷却至常温，形成陶粒成品。

本技术方案的有益效果为：

利用气化炉渣作为制备陶粒的主要原料，能够对气化煤渣进行利用，起到变废为宝的作用，同时避免环境的污染，起到环保的作用。通过使用二氧化硅、萤石或氧化铝中的任意一种作为助剂，能够克服气化煤渣本身较脆的特性，从而避免制备的陶粒易碎；同时通过配比胶合剂，既能够使得气化煤渣、胶合剂和助剂具有较好的粘合效果，易成型，同时有能够避免制备的陶粒之间没有孔隙导致的吸水效果变差的情况出现。

在制备时将气化炉渣研磨成2-4mm的颗粒，而气化炉渣本身的特性，属于多孔结构，因此制备的陶粒的内部会呈多孔的间隙，具有质轻的效果，同时多孔结构有利于提高陶粒的强度。通过对生料的烘干，能够使得生料内的水分散发一部分，能够避免在煅烧时生料快速失水导致的生料破碎的情况出现。

进一步，各原料的质量份为：气化炉渣60份、胶合剂4份、助剂6份。

有益效果：通过实验证明，该配比的各原料制备的陶粒的强度高，并且质量轻。