CN102515815A - 具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒，其技术方案的要点是，具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾矿粉、红色膨润土粉、污泥、硅藻土尾矿粉、水泥和高吸水树脂凝胶体组成。将具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的配料经过混合、造粒、养护、筛分后包装为具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒。具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒呈圆柱形，表面粗糙多孔，是一种重量轻、强度大、吸水率高、保水效果好的花卉陶粒，综合利用污泥和尾矿生产具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒，有利于提高资源利用率，变废为宝，保护环境，具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒适用于种植各种花卉或蔬菜。
Description
技术领域
本发明涉及陶粒，具体涉及一种具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒。
背景技术
应用于园林绿化的花卉陶粒内应该有许多微孔，并要具有颗粒强度高，吸水性能好、透气和持肥能力强的特点。
目前市场上供应的花卉陶粒价格高，颗粒强度低，没有保水的功能。
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，使尾矿库存在极大安全隐患，对周边地区人民的财产和生命安全造成严重威胁。
污泥是城市污水处理的副产品，不仅产生量大，而且成分极其复杂，如若处理不当，将会造成二次污染。同时，污泥作为二次资源，如何经济、合理地利用也是当今国内外广泛关注的问题之一。
污泥有机质、氮、磷等养分含量较高，甚至高于普通农家肥，易于提供有效养分，适用于生产花卉陶粒，但是污泥含水率高于90％，通常降低污泥含水率的方法是进行浓缩和干化处理，需要消耗大量的能源。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒。
具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾矿粉、红色膨润土粉、污泥、硅藻土尾矿粉、水泥和高吸水树脂凝胶体组成。
具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的生产方法：将具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的配料经过混合、造粒、养护、筛分后包装为具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒。
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，能提高具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒砂的颗粒强度、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，本发明采用的凹凸棒石粘土尾矿粉的颗粒细度≤0.1毫米。
红色膨润土吸水性强，具有可塑性和黏结性，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，本发明采用的红色膨润土粉的颗粒细度≤0.15毫米。
污泥含水率大于90％，很难进行干燥处理，由于污泥可塑性较好，将高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾矿粉、红色膨润土粉、硅藻土尾矿粉、稻壳粉和污泥混合后，混合物的含水量可以快速下降到20％以下，可以直接进入造粒机造粒，本发明采用的污泥的颗粒细度≤0.15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，本发明采用的硅藻土尾矿粉的颗粒细度≤0.15毫米。
本发明采用水泥标号≥42.5的普通硅酸盐水泥。
高吸水树脂的吸水倍率可达自身重量的数百倍甚至上千倍，本发明选用的高吸水树脂凝胶体是将高吸水树脂加入去离子水中进行浸泡，高吸水树脂逐渐吸入去离子水后呈饱和状态，膨胀为不规则的颗粒状高吸水树脂凝胶体，本发明采用的高吸水树脂凝胶体的颗粒细度≤0.25毫米，
本发明通过下述技术方案予以实现：
1、具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉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1～10％、凹凸棒石粘土尾矿粉5～25％、红色膨润土粉5～20％、污泥35～55％、硅藻土尾矿粉2～15％、水泥5～20％和高吸水树脂凝胶体1～10％。
2、具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的生产方法：⑴将具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的配料加入搅拌机中混合后输入挤压造粒机造粒，颗粒直径控制在8～15毫米，颗粒长度控制在20～40毫米；⑵将造粒后的颗粒运到混凝土养护室内进行水泥制品的常规养护28天，筛分后包装为具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒。
本发明的生产方法不需要对污泥进行浓缩和干化处理，大大降低了陶粒的生产成本。
造粒后的颗粒经过28天常规养护，颗粒内的高吸水树脂凝胶体缓慢蒸发失去所吸入的去离子水，恢复到高吸水树脂原有干燥时的颗粒状态，在颗粒内留下大量的微孔；
在使用具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒种植花卉或蔬菜时，将具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒放入水中进行浸泡，陶粒内的高吸水树脂吸入水后又膨胀为高吸水树脂凝胶体，陶粒内高吸水树脂凝胶体将给花卉或蔬菜提供水份，起到保水的功能。
使用具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的生产方法生产陶粒，具有成球速度快、成品率高、产量大、养护方法简单、生产成本低廉和易于推广应用的特点。
具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒呈圆柱形，表面粗糙多孔，是一种重量轻、强度大、吸水率高、保水效果好的花卉陶粒，具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒可以常年浸泡在水中不会产生崩裂，并不断缓慢释放花卉或蔬菜所需要的营养和水份。
本发明综合利用污泥和尾矿生产具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒，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。
具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒适用于种植各种花卉或蔬菜。
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、具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉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3％、凹凸棒石粘土尾矿粉16％、红色膨润土粉5％、污泥52％、硅藻土尾矿粉5％、水泥12％和高吸水树脂凝胶体7％。
2、具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的生产方法：⑴将具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的配料加入搅拌机中混合后输入挤压造粒机造粒，颗粒直径控制在12毫米，颗粒长度控制在30～40毫米；⑵将造粒后的颗粒运到混凝土养护室内进行水泥制品的常规养护28天，筛分后包装为具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒。
Claims (1)
1.一种具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒，其特征在于，具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉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1～10％、凹凸棒石粘土尾矿粉5～25％、红色膨润土粉5～20％、污泥35～55％、硅藻土尾矿粉2～15％、水泥5～20％和高吸水树脂凝胶体1～10％；
所述具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的生产方法：⑴将具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒的配料加入搅拌机中混合后输入挤压造粒机造粒，颗粒直径控制在8～15毫米，颗粒长度控制在20～40毫米；⑵将造粒后的颗粒运到混凝土养护室内进行水泥制品的常规养护28天，筛分后包装为具有保水功能的圆柱形凹凸棒花卉陶粒。
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