CN102503534B - 圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒，其技术方案的要点是，圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾矿粉、建筑垃圾粉、红色膨润土粉、硅藻土尾矿粉和木屑粉组成。将圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料经过混合、造粒、焙烧、冷却和筛分包装为圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒。圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒呈圆球形，表面粗糙而坚硬，内部有大量的细微气孔，是一种重量轻、强度高、导热系数低、耐火度高，化学稳定性好、耐久性和保温隔音性能好的建筑陶粒。综合利用建筑垃圾和尾矿生产圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒，有利于提高资源利用率，变废为宝，保护环境，圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒适用于生产陶粒混凝土和保温隔音材料。
Description
技术领域
本发明涉及陶粒，具体涉及一种圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒。
背景技术
建筑垃圾是指建设、施工单位或个人对各类建筑物、构筑物、管网等进行建设、铺设或拆除、修缮过程中所产生的废弃物。建筑垃圾的成分有：散落的砂浆和混凝土、碎砖和碎混凝土块、搬运过程中散落的黄砂、石子、块石、渣土、废钢筋、废铁丝、各种废钢配件、金属管线废料、废竹木、木屑、刨花、各种装饰材料的包装箱和包装袋等。
我国矿产资源80％为共伴生矿，大量有价值资源存留于尾矿之中，尾矿堆存需要占用大量土地。很多尾矿库超期或超负荷使用，甚至违规操作，使尾矿库存在极大的安全隐患，对周边地区的人民财产和生命安全造成严重威胁。
中国专利公开号CN 101913186A，公开日2010年12月15日，名称为“建筑垃圾生产多孔陶粒的工艺与成套设备”，是针对建筑垃圾的组成特点，制定了特殊的预处理、混料造粒、热处理和整形处理工序。通过控制造孔剂的调制、导入方式和加入量，选用合适的热处理设备，制定了针对性的升温、保温和降温制度，生产出优质陶粒。制得的陶粒主要用做污水处理厂生物膜载体、臭气处理滴滤池填料、轻质高强度建筑材料的填料和保温隔声材料。
上述专利是用砖瓦、沙石、装饰瓷砖、玻璃碎片、杂土和废弃秸杆为原料生产建筑垃圾多孔陶粒，不足之处是这些材料的粘结性能比较差，用成形机造球比较困难，其成品陶粒的强度较小，很难达到建筑陶粒的质量标准。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒。
圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾矿粉、建筑垃圾粉、红色膨润土粉、硅藻土尾矿粉和木屑粉组成。
圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的生产方法：将圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料经过混合、造粒、焙烧、冷却和筛分包装为圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒。
凹凸棒石粘土是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物，凹凸棒石粘土土质细腻，吸水性强，湿时具粘性和可塑性，有利于原料之间的粘结，能提高圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的颗粒强度、附着力和孔隙率。
高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉试样，加入高速搅拌机的悬浮液杯中，再加入372g水，将悬浮液杯置于高速搅拌机上，在11000转/分钟的转速下搅拌20分钟，再将经过高速搅拌试样悬浮液倒入250ml的烧杯中，使用NDJ-1型旋转粘度计进行测试其悬浮液的粘度，测试粘度值≥2200 mPa·s的凹凸棒石粘土粉为高粘凹凸棒石粘土粉，本发明选用的高粘凹凸棒石粘土粉颗粒细度≤0.074毫米。
凹凸棒石粘土在开采过程中会混杂有一定量的碎石和泥土，无法进行筛分，作为一种尾矿抛弃，造成大量的资源浪费，本发明将凹凸棒石粘土尾矿粉碎为尾矿粉，颗粒细度≤0.10毫米。
选用建筑工程中散落的砂浆、混凝土、碎砖、碎混凝土块、搬运过程中散落的黄砂、石子和渣土等废弃物，经过混合粉碎后为建筑垃圾粉，建筑垃圾粉的颗粒细度≤0.10毫米。
红色膨润土氧化铁含量高，吸水性强，具有可塑性和黏结性，用于本发明能提高圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的强度和降低烧结温度；
红色膨润土产于江苏省盱眙县桂五镇跑马山矿区，主要成分有石英、蒙脱石、高岭石、赤铁矿和长石，氧化铁含量≥14％，三氧化二铝含量≥10％，普通膨润土氧化铁含量≤5％，矿区储量有100万吨以上，是一座露天矿，由于用途不广泛，目前尚未能大面积开采，红色膨润土粉的颗粒细度≤0.10毫米。
硅藻土细腻、松散、质轻、多孔，比表面积大，空隙呈有规律分布，化学性质稳定，是一种天然纳米孔径无定形硅质材料，但是硅藻土综合利用率低，多数企业的产品出自于一级土，而二、三级土被大量废弃，造成了资源浪费严重，还污染了环境，本发明选用硅藻土尾矿粉的颗粒细度≤0.10毫米。
本发明采用木屑粉是为了增加圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的孔隙率，圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒在焙烧过程中，陶粒内的木屑燃烧为灰烬，形成大量的微孔，木屑粉的颗粒细度≤0.10毫米。
本发明通过下述技术方案予以实现：
1、圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土粉2～15％、凹凸棒石粘土尾矿粉5～25％、建筑垃圾粉35～65％、红色膨润土粉1～15％、硅藻土尾矿粉1～15％和木屑粉1～10％。
2、圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的生产方法：⑴将圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料加入搅拌机中混合后输入圆盘造粒机造粒，颗粒直径控制在3～30毫米；⑵将造粒后的颗粒输入内加热式回转窑中焙烧，焙烧温度控制在550～850℃，焙烧时间控制在1～6小时；⑶将焙烧后的颗粒输入回转式冷却机中冷却，经过冷却和筛分后包装为圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒。
筛分是为了除去圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒在焙烧过程中产生的碎屑和灰烬。
由于本发明造粒后的颗粒强度较高，采用内加热式回转窑进行焙烧时，焙烧温度控制在550～850℃，具有烧结温度低，减少能耗，冷却速度快和生产成本低廉的特点。
圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒呈圆球形，表面粗糙而坚硬，内部有大量的细微气孔，是一种重量轻、强度高、导热系数低、耐火度高，化学稳定性好、耐久性和保温隔音性能好的建筑陶粒。
本发明综合利用建筑垃圾和尾矿生产圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒，不仅有利于提高资源利用率，变废为宝，还能减少占用土地，保护环境和净化环境，可谓一举多得。
圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒适用于生产陶粒混凝土和保温隔音材料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
1、圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土粉6％、凹凸棒石粘土尾矿粉24％、建筑垃圾粉52％、红色膨润土粉10％、硅藻土尾矿粉6％和木屑粉2％。
2、圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的生产方法：⑴将圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料加入搅拌机中混合后输入圆盘造粒机造粒，颗粒直径控制在6～10毫米；⑵将造粒后的颗粒输入内加热式回转窑中焙烧，焙烧温度控制在750～80℃，焙烧时间控制在3小时；⑶将焙烧后的颗粒输入回转式冷却机中冷却，经过冷却和筛分后包装为圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒。
Claims (1)
1.一种圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒，其特征在于，圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土粉2～15％、凹凸棒石粘土尾矿粉5～25％、建筑垃圾粉35～65％、红色膨润土粉1～15％、硅藻土尾矿粉1～15％和木屑粉1～10％；
所述圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的生产方法：⑴将圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒的配料加入搅拌机中混合后输入圆盘造粒机造粒，颗粒直径控制在3～30毫米；⑵将造粒后的颗粒输入内加热式回转窑中焙烧，焙烧温度控制在550～850℃，焙烧时间控制在1～6小时；⑶将焙烧后的颗粒输入回转式冷却机中冷却，经过冷却和筛分后包装为圆球形凹凸棒建筑垃圾陶粒；
所述高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉试样，加入高速搅拌机的悬浮液杯中，再加入372g水，将悬浮液杯置于高速搅拌机上，在11000转/分钟的转速下搅拌20分钟，再将经过高速搅拌试样悬浮液倒入250ml的烧杯中，使用NDJ-1型旋转粘度计进行测试其悬浮液的粘度，测试粘度值≥2200 mPa·s的凹凸棒石粘土粉。
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