[发明专利]一种多孔粉煤灰免烧陶粒及制备方法

说明书

本发明涉及免烧陶粒制备技术领域，更具体而言，涉及一种多孔粉煤灰免烧陶粒及制备方法，通过原料粉煤灰、氧化钙、脱硫石膏、农用高分子吸水树脂加水造粒制得，工艺简单，制备过程不需要进行高温煅烧，节能环保；独有的高效造孔过程可以在固相状态下在陶粒内部及表面造孔，使得得到的陶粒产品具有高孔隙率，也降低了陶粒的堆积密度；残留的农用高分子吸水树脂可以提高材料的保水保肥性能。

技术领域

本发明涉及免烧陶粒制备技术领域，更具体而言，涉及一种多孔粉煤灰免烧陶粒及制备方法。

背景技术

陶粒孔隙丰富，具有保水保肥的功效；同时其具有一定的强度、粒径可调，是一种优良的园艺栽培基质。但是目前市场上较为普遍的园艺陶粒多为烧结陶粒，需要在1000摄氏度以上的条件下煅烧制得，成本较高且不够节能环保。因此，需要开发一种低温下制备的免烧陶粒。

公开号为CN102701785A的发明专利公布了一种粉煤灰免烧陶粒的制备方法，该方法以粉煤灰、水泥、金属硫化物等为主要原料，经造粒、蒸压养护后制备得到免烧陶粒，但是该方法缺乏发泡造孔的过程，制得的陶粒密度较高、孔隙不发达。

公开号为CN106220011A的发明专利公布了一种园艺空心免烧陶粒的制备方法，该方法利用锯末为芯、外层包裹陶粒壳体的方法制得陶粒，在锯末芯降解后即得到空心免烧陶粒，但是该方法中锯末芯的降解速率较慢，且容易降解不完全，导致产品生产周期加长且产品孔隙分布不均匀。

公开号为CN105060923A的发明专利公布了一种轻质免烧陶粒的制备方法，该方法利用铝粉进行固相发泡来造孔，但是铝粉作为造孔剂需要与碱充分接触反应后才可以产生氢气，从而产生气泡并造孔。而陶粒生球为固体，虽然包含少量的水，但是无法保证铝粉与碱的充分接触和反应，导致发泡造孔的效果不佳。

综上所述，丰富的多孔结构是保证陶粒具有高效的保水保肥能力从而应用于园艺领域的重要条件，寻找一种高效的、适合于陶粒生球的造孔的新技术手段是当前免烧陶粒制备领域的问题。

发明内容

本发明的目的在于制备一种高孔隙率的、保水保肥能力强的多孔粉煤灰免烧陶粒，采用了一种新的造孔材料和技术，提供了一种新型的多孔粉煤灰免烧陶粒及制备方法。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种多孔粉煤灰免烧陶粒的制备方法，包括以下步骤：

S1、将重量份为60-80份的粉煤灰、20-40份的氧化钙、1-2份的脱硫石膏、0.1-2份的农用高分子吸水树脂混合均匀得到混料；

S2、将S1中混料置于盘式造粒机中，将重量份为50-70份的水以1-5份/分钟的流量喷洒至造粒机中，得到陶粒生球；

S3、将S2中陶粒生球过筛，得到粒径为8-20mm的陶粒生球；

S4、将S3中陶粒生球至于蒸汽养护装置中养护，养护装置中空气湿度应大于70%，养护温度程序为：然后在90-120摄氏度养护1-2h，然后在150-200摄氏度氧化8-12h，最后自然降温至室温，即得多孔粉煤灰免烧陶粒。

进一步地，所述农用高分子吸水树脂主要化学成分为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾或聚丙烯酸铵中的一种或多种。

进一步地，所述盘式造粒机转速为20-50转/分钟，倾角为30-50度。

一种多孔粉煤灰免烧陶粒的制备方法，所述免烧陶粒由以下重量份原料制备而成：粉煤灰60-80份、氧化钙20-40份、脱硫石膏1-2份、农用高分子吸水树脂0.1-2份、水50-70份。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：