申請日2017.10.11
公開(公告)日2017.12.29
IPC分類號C04B33/132; C04B33/13; C04B33/138
摘要
本發(fā)明涉及一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，首先將煤矸石和頁巖破碎至粒度小于3mm，同時(shí)將污泥進(jìn)行干燥脫水處理，使含水率降到40%，然后將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進(jìn)行混合攪拌后進(jìn)行陳化處理，然后強(qiáng)力攪拌，使含水率達(dá)到14%左右，進(jìn)行真空擠出成型，切條切坯，最后干燥焙燒，即可。本發(fā)明利用廢棄物污泥和鑄造廢砂作為原料制備燒結(jié)磚，工藝簡單，同時(shí)解決了廢棄物污泥和鑄造廢砂的處理問題，不僅有利于保護(hù)環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源，制備的燒結(jié)磚可廣泛應(yīng)用在工業(yè)與民用的多層、高層和小高層房屋建筑物的墻體建筑，具有保溫節(jié)能消聲隔音等效果。
權(quán)利要求書
1.一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，其特征在于，包括如下步驟：
(1)按重量份稱取如下原料：20-30份煤矸石，25-35份頁巖，20-30份黏土，15-25份污泥，15-25份鑄造廢砂;所述煤矸石和頁巖的粒度小于3mm，所述污泥含水率為40%;
(2)將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進(jìn)行混合攪拌后進(jìn)行陳化處理，然后強(qiáng)力攪拌，控制混合物含水率為12-15%，然后進(jìn)行真空擠出成型，再進(jìn)行切條，得到成型的泥條;
(3)成型的泥條經(jīng)表面處理后，切割成要求尺寸的坯磚，最后經(jīng)過干燥，焙燒，即得燒結(jié)磚。
2.如權(quán)利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述原料的重量份為：25份煤矸石，28份頁巖，27份黏土，21份污泥，20份鑄造廢砂。
3.如權(quán)利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述陳化處理的時(shí)間為3-7天。
4.如權(quán)利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述強(qiáng)力攪拌的轉(zhuǎn)速為1200-1500r/min，時(shí)長為5-10s。
5.如權(quán)利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，其特征在于，步驟(2)中，混合物的含水率為14%。
6.如權(quán)利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述干燥溫度為60-80℃。
7.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述焙燒溫度為900-930℃。
說明書
一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，屬于建筑燒結(jié)磚制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
污水處理廠、給水廠以及啤酒廠在污水凈化處理過程中產(chǎn)生了含水率不同的半固態(tài)或固態(tài)物質(zhì)污泥，其具有含水率高、易腐化、產(chǎn)生惡臭、性質(zhì)不穩(wěn)定等特點(diǎn)，同時(shí)，其組成分復(fù)雜，含有大量的致病菌、寄生蟲卵、重金屬和有機(jī)污染物等。由于污泥具有較大的潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，加之污泥產(chǎn)量迅速增長，污泥的處理與處置已經(jīng)受到了世界各國的廣泛關(guān)注。如果能將這些污泥充分利用，不僅能夠保護(hù)環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源，給企業(yè)節(jié)約成本。
鑄造生產(chǎn)在耗用大量資源的同時(shí)也產(chǎn)生大量的固體廢棄物-鑄造廢砂，鑄造廢砂的大量堆積不僅占用土地等自然資源，而且污染周邊的環(huán)境，如何將鑄造廢砂廢棄物循環(huán)綜合利用，成為當(dāng)前鑄造行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)和急需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，同時(shí)解決廢棄物污泥和鑄造廢砂的問題，不僅有利于保護(hù)環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源。
本發(fā)明人首先將煤矸石和頁巖先進(jìn)行粗碎使進(jìn)口粒度由500mm降低到100-20mm后，篩分后再進(jìn)行細(xì)碎，使得粒度小于3mm，同時(shí)將污泥進(jìn)行干燥脫水處理，使含水率由80%降到40%，然后將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進(jìn)行混合攪拌后進(jìn)行陳化處理，然后進(jìn)行強(qiáng)力攪拌，使得含水率達(dá)到14%左右，進(jìn)行真空擠出成型，并進(jìn)行切條切坯，最后進(jìn)行干燥焙燒，即可。具體方案如下：
一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結(jié)磚的方法，包括如下步驟：
(1)按重量份稱取如下原料：20-30份煤矸石，25-35份頁巖，20-30份黏土，15-25份污泥，15-25份鑄造廢砂;所述煤矸石和頁巖的粒度小于3mm，所述污泥含水率為40%;
(2)將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進(jìn)行混合攪拌后進(jìn)行陳化處理，然后強(qiáng)力攪拌，控制混合物含水率為12-15%，然后進(jìn)行真空擠出成型，再進(jìn)行切條，得到成型的泥條;
(3)成型的泥條經(jīng)表面處理后，切割成要求尺寸的坯磚，最后經(jīng)過干燥，焙燒，即得燒結(jié)磚。
進(jìn)一步，步驟(1)中，所述原料的重量份優(yōu)選為：25份煤矸石，28份頁巖，27份黏土，21份污泥，20份鑄造廢砂。
進(jìn)一步，步驟(2)中，所述陳化處理的時(shí)間為3-7天，陳化的目的是使原料充分吸濕，發(fā)酵，發(fā)酥，起到軟化增強(qiáng)塑性等。
進(jìn)一步，步驟(2)中，所述強(qiáng)力攪拌的轉(zhuǎn)速為1200-1500r/min，時(shí)長為5-10s。
進(jìn)一步，步驟(2)中，優(yōu)選混合物的含水率為14%。
進(jìn)一步，步驟(3)中，所述表面處理是將泥條通過注水的機(jī)口處理，增加其表面的粘結(jié)光滑，減小成型磚坯的裂縫。
進(jìn)一步，步驟(3)中，所述干燥溫度為60-80℃。
進(jìn)一步，步驟(3)中，所述焙燒溫度為900-930℃。
本發(fā)明制備燒結(jié)磚的設(shè)備系統(tǒng)主要包括了原料的配置預(yù)處理系統(tǒng)、磚的成型切坯系統(tǒng)和干燥燒制系統(tǒng)。
原料的配置預(yù)處理系統(tǒng)：包括裝配機(jī)、箱式給料機(jī)、振動喂料機(jī)、顎式破碎機(jī)、高細(xì)粉碎機(jī)、滾筒篩、雙軸攪拌機(jī)、膠帶輸送機(jī)、液壓多抖挖掘機(jī)、單軸圓盤干燥機(jī);
磚的成型切坯系統(tǒng)：主要包括箱式給料機(jī)、振動喂料機(jī)、強(qiáng)力攪拌擠磚機(jī)、雙級真空擠磚機(jī)、真空泵、碼坯步進(jìn)定位機(jī)、膠帶輸送機(jī)。
干燥燒制系統(tǒng)：主要包括爐窯設(shè)備、窯車、循環(huán)風(fēng)機(jī)、急冷風(fēng)機(jī)、送風(fēng)風(fēng)機(jī)、雙向回車牽引機(jī)、液壓頂車機(jī)、擺渡車、液壓步進(jìn)機(jī)、回車牽引機(jī)、空壓機(jī)、脫硫除塵設(shè)備。
有益效果：本發(fā)明利用廢棄物污泥和鑄造廢砂作為原料制備燒結(jié)磚，工藝簡單，同時(shí)解決了廢棄物污泥和鑄造廢砂的處理問題，不僅有利于保護(hù)環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源。制備的燒結(jié)磚可廣泛應(yīng)用在工業(yè)與民用的多層、高層和小高層房屋建筑物的墻體建筑，具有保溫節(jié)能消聲隔音等效果，滿足設(shè)計(jì)要求，施工方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)效。
