[发明专利]一种多孔陶瓷颗粒的制备方法

说明书

本发明提供了一种多孔陶瓷颗粒的制备方法。本发明的制备方法包括以下步骤：以粉煤灰、建筑废弃物、矿山泥、粘土、长石为主要原料，以煤粉等为发泡剂，经预处理、混料、造粒、干燥、烧成等工艺制成多孔陶瓷颗粒。本发明制备的多孔陶瓷颗粒具有强度高、寿命长、密度小、流动性好、吸水率高、保肥性好、保水性强、通气性好、粒径易控、重复使用性强、抗板结性能优良等特点，且无需借助其他土壤、基质即可直接用于植物栽培，可广泛应用于外墙、屋顶、广场、公园、沙漠等的绿化，也可广泛应用于土壤改良剂、肥效改良剂、防板结剂等。本发明工艺简单，生产效率高、成本低，适合于大规模工业化生产。

技术领域

本发明涉及一种多孔陶瓷颗粒的制备方法，尤其是一种仿土壤结构多孔陶瓷颗粒的制备方法。

背景技术

植物在生态环境中起着非常重要的作用，它不仅可以净化空气，补充空气中的氧气，也可以防尘防风，减噪灭菌，减缓温室效应。随着城市化建设的加快，绿化(植物栽培)用地越来越稀缺，耕地面积也越来越少，建筑绿化(墙体绿化、屋顶绿化等)势在必行。关于建筑绿化，如专利“屋顶绿化系统”(CN101368431A)、“屋顶绿化模块”(CN207783670U)、“一种用于建筑物楼顶的绿化建筑装置”(CN207892144U)、“可移动式楼顶花草种植箱”(CN1530444Y)、“一种简单式屋顶绿化用强化保水基质及其使用方法”(CN1026486831)、“一种屋顶利用环保秸秆植被毯绿化的铺装方法”(CN106760247A)等。这些建筑绿化需依赖于自然土壤或有机基质。自然土壤很容易板结，用于建筑绿化后，必须定期对其进行松土作业。此外，由于自然土壤中有很多杂草种子，用于建筑绿化后，必须定期除草、除杂。另外，由于自然土壤比较重(比重大)，用于建筑绿化时对建筑物承重要求比较高。因此，自然土壤用于建筑绿化，既耗材(耗土、耗建材)、耗水(吸水性、保水性差)，又耗工、耗时。有机基质虽然比较轻，但保水性比较差，往往需要借助容器或其他材料来保水，并且耐候性差(易老化)，使用寿命短，用于建筑绿化时需要定期更换。

此外，专利“一种具有吸音和植物栽培功能的陶瓷材料及其制备方法”(CN102515823A)、“一种土壤替代多孔陶瓷材料的制备方法”(CN103011894A)，以陶瓷原料、固体废弃物为主要原料，辅以发泡剂、粘结剂等，通过注浆成型、注模成型、浸渍成型、粉压成型(干压成型)制备了可用于植物栽培的多孔陶瓷块体。但这些发明离不开成型工艺，并且制备的陶瓷是块状固体。注浆成型、注模成型、浸渍成型需定期更换模具，并伴随大量的废模具产生，生产效率低、成本高，又污染环境。粉压成型(干压成型)虽然生产效率比较高，但原料粉体要求高(流动性须比较强)，制备的多孔陶瓷孔隙率比较低(吸水性、保水性相对较低)。并且，这些方法只能制备固定形状的多孔陶瓷块体，不像颗粒一样可以自由流动，用于建筑绿化时需按固定的形状、固定的容器进行装填、堆砌，对于自由设计、自由形状、自由容器的建筑绿化则无法满足。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种密度小、流动性好、吸水率高、保肥性好、保水性强、工艺简单、生产效率高、成本低的多孔陶瓷颗粒的制备方法。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种多孔陶瓷颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将原料在混料机中进行干混，然后加水湿混，得到湿料；

(2)将步骤(1)得到的湿料进行旋转造粒，制得条形颗粒；

(3)将步骤(2)得到的条形颗粒进行抛丸处理，制得球形颗粒，然后干燥；

(4)将步骤(3)得到的干燥后的球形颗粒进行烧成，制得所述多孔陶瓷颗粒；

其中，所述原料包括主要原料和发泡剂；所述主要原料为预处理后的粉煤灰、建筑废弃物、矿山泥、粘土、长石中的至少一种；所述发泡剂包含煤粉。