專利名稱：一種利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料的制造方法，具體涉及一種利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法。
背景技術(shù)：
隨著我國城市化進程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水處理廠的數(shù)目和污泥產(chǎn)量也隨之增加。目前，我國城市污水處理廠每年排放的污泥量(干質(zhì)量)約為130萬t，并以年增長率10%的速率迅速增長。污泥污染物具有長期毒性和不可降解性，若任其無序排放，將成為危險的二次污染源，通過大氣、地下水、地表水以及土壤等媒介進入食物鏈，嚴重威脅到人類健康。因此，如何妥善地處置城市污泥，已成為國內(nèi)外廣 泛關(guān)注的問題。目前，以污泥焚燒灰作為燒結(jié)磚的摻料是城市污泥資源化的重要途徑之一，但由于其生產(chǎn)過程能耗過大，所需成本過高，至今在我國沒有得到有效地推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用城市污泥制造出性能優(yōu)良、節(jié)能環(huán)保、成本低的污泥磚的方法。一種利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法，包括以下步驟
(1)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當于污泥重量40-50%的生石灰、10-12%的建筑磚石垃圾粉末，混合攪拌均勻，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；
(2)將含水率<60%的城市污泥經(jīng)過輸送帶送入到攪拌器中，同時向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、粘土、磷礦渣、陶粒、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在150-200r/min轉(zhuǎn)速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份如下60-70份城市污泥、5-10份秸桿包覆顆粒、4-6份粉煤灰、5-10份凹凸棒土、4-6份磷礦渣、8-12份陶粒、3_5份改性海泡石、15-20份火山巖、10-20份沸石、5-10份椰殼炭；
(3)將上述制得的混合料堆放陳化2-3天；
(4)將陳化后的泥進行練泥后，送入制磚機，通過擠壓和切割制成磚坯；
(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干3-5天后，在110-120°C下鼓風(fēng)干燥20-24h，使其含水率為10-15%;
(6)送入爐窯燒結(jié)，燒結(jié)溫度為980-1020°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份的原料制得硅藻土 25-35、植物秸桿粉20-30、水玻璃15-25、羧甲基纖維素1-2、粘土 5_8 ;制備過程如下將硅藻土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機中，在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌10_15min后，然后加入植物秸桿粉、粘土以1000_1500rpm的速度共混5-10min,烘干后送入造粒機中造粒,粒徑控制在2_4mm,即得稻桿包覆顆粒。所述的改性海泡石由下列方法制備置于400_450°C窯爐中焙燒2_3h，粉碎研磨成100-150目粉末，研細后即得改性海泡石。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明通過對配方調(diào)整和工藝改進，利用植物秸桿粉包覆硅藻土，提高污泥磚的保溫效果和強度，很好地解決污泥磚強度和保溫性能不能兼得的矛盾。對海泡石進行進行改性，可以提高其對污泥磚釋放的有害氣體、重金屬等有害物質(zhì)的吸附性。本發(fā)明制造出來的污泥磚具有質(zhì)輕、強度大、保溫、隔音效果好，耐水性好、不易變形，安全無公害、環(huán)保等優(yōu)點。本發(fā)明方法簡單，易操作，原料來源廣泛，成本低廉，節(jié)約能源，減少了城市污泥的任意排放，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
具體實施例方式 一種利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法，包括以下步驟
(1)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當于污泥重量40%的生石灰、10%的建筑磚石垃圾粉末，混合攪拌均勻，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；
(2)將含水率<60%的城市污泥經(jīng)過輸送帶送入到攪拌器中，同時向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、粘土、磷礦洛、陶粒、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在180r/min轉(zhuǎn)速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份(公斤)如下65份城市污泥、8份秸桿包覆顆粒、5份粉煤灰、8份凹凸棒土、5份磷礦渣、10份陶粒、4份改性海泡石、18份火山巖、15份沸石、8份椰殼炭；
(3)將上述制得的混合料堆放陳化3天；
(4)將陳化后的泥進行練泥后，送入制磚機，通過擠壓和切割制成磚坯；
(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干4天后，在120°C下鼓風(fēng)干燥20h，使其含水率為15% ；
(6)送入爐窯燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1020°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。其中，所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份(公斤)的原料制得硅藻土 30份、植物秸桿粉25份、水玻璃20份、羧甲基纖維素1. 5份、粘土 6份；制備過程如下將硅藻土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機中，在115°C下以600rpm的速度攪拌混合30min,再加入水玻璃繼續(xù)攪拌15min后,然后加入植物稻桿粉、粘土以1200rpm的速度共混8min,烘干后送入造粒機中造粒，粒徑控制在3mm，即得秸桿包覆顆粒。所述的改性海泡石由下列方法制備置于450°C窯爐中焙燒2h，粉碎研磨成150目粉末，研細后即得改性海泡石。本發(fā)明污泥磚的物理力學(xué)性能檢測結(jié)果如下表
項目 I單位
密度 kg/m31052
熱導(dǎo)率 _W/ (m. k)~0. 133 -抗壓強度23. 5~
_斤強度MPa6.1
吸水率 |%111.6 —
權(quán)利要求
1.一種利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法，其特征在于包括以下步驟(1)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當于污泥重量40-50%的生石灰、10-12%的建筑磚石垃圾粉末，混合攪拌均勻，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；(2)將含水率<60%的城市污泥經(jīng)過輸送帶送入到攪拌器中，同時向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、粘土、磷礦渣、陶粒、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在150-200r/min 轉(zhuǎn)速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份如下60-70份城市污泥、5-10份秸桿包覆顆粒、4-6份粉煤灰、5-10份凹凸棒土、4-6份磷礦渣、8-12份陶粒、3_5份改性海泡石、 15-20份火山巖、10-20份沸石、5-10份椰殼炭；(3)將上述制得的混合料堆放陳化2-3天；(4)將陳化后的泥進行練泥后，送入制磚機，通過擠壓和切割制成磚坯；(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干3-5天后，在110-120°C下鼓風(fēng)干燥 20-24h，使其含水率為10-15%;(6)送入爐窯燒結(jié)，燒結(jié)溫度為980-1020°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法，其特征在于， 所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份的原料制得硅藻土 25-35、植物秸桿粉20-30、水玻璃 15-25、羧甲基纖維素1-2、粘土 5-8 ;制備過程如下將硅藻土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機中，在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌10_15min后,然后加入植物稻桿粉、粘土以1000_1500rpm的速度共混5_10min,烘干后送入造粒機中造粒，粒徑控制在2-4mm，即得秸桿包覆顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法，其特征在于，所述的改性海泡石由下列方法制備置于400-450°C窯爐中焙燒2-3h，粉碎研磨成100-150目粉末，研細后即得改性海泡石。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用城市污泥生產(chǎn)建筑輕質(zhì)節(jié)能磚的方法，它是由60-70份城市污泥、5-10份秸稈包覆顆粒、4-6份粉煤灰、5-10份凹凸棒土、4-6份磷礦渣、8-12份陶粒、3-5份改性海泡石、15-20份火山巖、10-20份沸石、5-10份椰殼炭為制磚原料；本發(fā)明制造出來的污泥磚具有質(zhì)輕、強度大、保溫、隔音效果好，耐水性好、不易變形，安全無公害、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。本發(fā)明方法簡單，易操作，原料來源廣泛，成本低廉，節(jié)約能源，減少了城市污泥的任意排放，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
文檔編號C04B33/132GK103011769SQ20121053834
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者權(quán)嵐 申請人:馬鞍山市華宇環(huán)保設(shè)備制造有限公司