CN102781870B - 利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法 - Google Patents
利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102781870B CN102781870B CN2010800612101A CN201080061210A CN102781870B CN 102781870 B CN102781870 B CN 102781870B CN 2010800612101 A CN2010800612101 A CN 2010800612101A CN 201080061210 A CN201080061210 A CN 201080061210A CN 102781870 B CN102781870 B CN 102781870B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- weight parts
- construction
- light weight
- present
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
- C04B33/132—Waste materials; Refuse; Residues
- C04B33/1321—Waste slurries, e.g. harbour sludge, industrial muds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
- C04B33/132—Waste materials; Refuse; Residues
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/18—Waste materials; Refuse organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/32—Burning methods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
- C04B2235/3463—Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/349—Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/77—Density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明涉及利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法,更详细说,涉及一种利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法及由此方法制造的轻量建筑材料,其在污泥废弃物中添加长石、膨润土、沸石、黄土、云母及蜡石而制造。根据本发明,能够再利用废污泥而环保,简化工序以节省能源,通过混合特定无机物,制造出强度和透水性优越的轻量建筑材料。
Description
技术领域
本发明涉及利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法,更详细说,涉及一种利用在污泥废弃物中添加长石、膨润土、沸石、黄土、云母及蜡石而制造的污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法及由此方法制造的轻量建筑材料。
背景技术
一般来说,净水场或下水最终处理场、工厂或焚烧厂等产生的污泥及非有机物的所有残留物被分类为废弃物,通过回收过程以指定的方法被废弃。但是,为了回收并废弃如上所述的废污泥,需要具备有大型的回收设施及回收装置,其并非以回收时的状态被掩埋废弃,而是为了得到环境方面上的自然再生作用,在将采取的粘土和废污泥混合的状态下进行掩埋。由此,粘土的消耗量多的同时,基于混合粘土的体积及掩埋量过多增加,在废弃场的指定及设立上存在有较多困难。
在如上所述的废弃过程中,需要过多的废弃费用的同时,需要避免被指定的废弃场对相邻区域的土壤或环境构成影响的情况,因此,非常严格地进行前期处理及事后管理,由此需要相当大的经费。
并且,随着工业社会的发达,处于天然材料相当不足的情况,鉴于此,提示出将污泥废弃物与无机物混合加工而成型后,经由干燥、烧制制步骤而制造建材的方法。由此制造出的轻量骨料具有减少所使用的混凝土的比重,同时,由于骨料内部的无数个气孔,还能够同时得到绝热及隔音的效果。
对此,在韩国授权专利10-0859002中,将下水污泥、粉煤灰及粘土分别粉碎为小于1mm的大小后进行成型,在1100℃~1200℃下烧制制10~15分钟而制造人工轻量骨料的方法,在韩国授权专利10-0450898中,将脱水块状态的下水污泥进行24小时的第一次干燥并粉碎后,与粘土、硅、石膏及高炉渣粉末混合成型,经第二次干燥过程及在900℃~1100℃下烧制13小时烧制过程,制造烧制制建材,在多个专利中提示出多种方法,这些发明具有无重金属的溶析且能够制造轻量的骨料的效果,但是存在有在制造过程中消耗较多的能源,产品的多样化较困难,利用焚烧后的残留物制造的产品的强度较弱的问题。
对此,本发明人为了解决上述问题而不断努力的结果,确认在污泥废弃物中添加长石、膨润土、沸石、黄土、云母及蜡石的情况下,通过简单的工艺即能够制造出物理性质良好的轻量建筑材料,从而得以完成本发明。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法
其通过简单的工艺再利用废污泥,制造出物理性质优越的轻量建筑材料。
为了达到上述目的,本发明提供一种利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法,其特征在于,包括:(a)将污泥废弃物100重量份、长石10~60重量份、膨润土30~110重量份、沸石40~100重量份、黄土40~110重量份、云母30~160重量份及蜡石30~40重量份进行混合而制造混合物的步骤;(b)将所述混合物进行成型的步骤;以及,(c)将所述成型的建筑材料进行烧制而制造为轻量建筑材料的步骤。
并且,本发明提供一种轻量建筑材料,其特征在于,包含污泥废弃物100重量份、长石10~60重量份、膨润土30~110重量份、沸石40~100重量份、黄土40~110重量份、云母30~160重量份及蜡石30~40重量份。
附图说明
图1为本发明的轻量建筑材料产品的照片和其漂浮于水中的示意图;
图2为本发明的利用块状的下水污泥废弃物的轻量建筑材料的制造工序图;
图3为本发明的利用块状的下水污泥废弃物的轻量建筑材料中,实施例1、实施例2及实施例3的压缩强度实验结果示意图;
图4为本发明的利用块状的上水污泥废弃物的轻量建筑材料的制造工序图。
具体实施方式
除非以其它方式进行定义,本说明书中使用的所有技术性及科学性用语具有与本发明所属的技术领域中的技术人员所通常理解相同的含义。一般来说,本说明书中使用的命名方法及以下所述的实验方法为本技术领域中公知并通常使用的方法。
一方面,本发明涉及一种利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法,其包括:(a)将污泥废弃物100重量份、长石10~60重量份、膨润土30~110重量份、沸石40~100重量份、黄土40~110重量份、云母30~160重量份及蜡石30~40重量份进行混合的步骤;(b)将上述混合物进行成型的步骤;以及,(c)将上述成型的建筑材料进行烧制而制造为多种建筑材料的步骤。
在本发明中,轻量建筑材料所称的是轻量砖块、步行道砖块、轻量面板及轻量骨料等,对建筑物或结构物进行施工时需要的材料。
在本发明中,污泥所指的是从下水处理工序的多个步骤中得到的物质,以及将从取水管、取水井引入的原水在净水工序中进行过滤及沉淀时生成的污泥等。污泥含有有机物且含水率也高,到目前为止,以通过厌氧处理将污泥稳定化后脱水并掩埋的方法进行处理,或是以水中废弃方法或扬水方法进行处理后排放到大海。但是,由于污泥量的增加,掩埋的方法在掩埋地确保上存在有困难,投掷到大海的方法具有其处理过程复杂,无法完全地排除环境污染的可能性的缺点。对此,本发明中提示出通过简单的工序再利用污泥废弃物而制造轻量建筑材料的方法,得到经济性的效果的同时,能够减少环境污染。
在本发明中,长石(Feldspar)为铝硅酸盐矿物,莫氏硬度为6,比重为2~2.7,被分裂的两方向构成90°,其呈现白色、灰色、深褐色等。本发明中通过添加长石,提高了建筑材料的接合力,能够降低烧制温度,从而达到了能够节省能源的效果,并提高了强度。
在本发明中,黄土(Loess)指的是主要由泥沙大小的直径为0.002~0.005mm的粒子构成的堆积物,其呈黄褐色且不易受到风化,用于制造带角的垂直墙面,主要含有石英,除此之外含有辉石、角闪石等而呈现为石灰质。在制造建筑材料时,通过添加黄土,具有良好的烧结性,从而可提高强度,能够得到远红外线放射效果及除臭效果,并减少机器引起的磨损,降低烧制温度,表现出能够节省能源的效果。
在本发明中,膨润土(bentonite)为由源自火山灰的微小的玻璃质粒子变质而形成的粘土矿物,其指的是主要含有属于具有如云母结晶结构的单斜晶系的矿物蒙脱土的粘土。颜色呈现出白色、灰色、淡褐色、淡绿色等,在制造建筑材料时,通过添加膨润土以提高接合力和吸水力。
在本发明中,沸石(Zeolite)为作为碱及碱土金属的硅铝水化物的矿物的总称,具有(Si,Al)O4的四面体以立体网状结合的结构,其特点为,中央部存在有大的缝隙。虽然其种类较多,含水量多、结晶的性质、产状等中存在有共同性。硬度不超过6,比重约为2.2。一般来说,其呈现出无色透明或白色半透明。由于其为多孔性物质,提高所制造出的建筑材料的吸水力,实现产品的轻量化,并起到除味的作用。
在本发明中,灰尘(dust)为空气或气体中存在的固体微粒子。主要是在固体因机械性的作用而被爆炸、破解、切割的作业中生成。并且,灰尘在自然界中也通过火山爆发、风、岩石破坏、风化、陨石等的作用而漂浮于空气中,也有基于植物的花粉、动物的落屑、细菌等产生。粒子大小为大于100μm至0.01μm左右。通过在制造中使用灰尘,能够减少粘土的含量,达到节省制造费用的效果。并且,能够降低烧制温度,达到能够节省能源的效果,并提高烧结性。
在本发明中,云母(Mica)为花岗岩中的重要的造岩矿物,其为层状硅酸盐矿物。硬度为2.5~4,比重为2.75~3.2,呈黄色、褐色、绿色。由于含有2.82ppm左右的锗(Ge),对人体有益的远红外线的分光分布高,因此,其远红外线的放射率高。通过在产品中添加云母,实现除臭性和抗菌性,在成型时提高粘合力,由于没有沙质而达到减少机械磨损的效果。
在本发明中,蜡石(Agalmatolite)的一般的化学式为Al2O3·4SiO2·H2O,其理论性的含量比为Al2O3∶28.3%,SiO2∶66.7%,H2O∶5%。颜色有白色到绿色的多种,比重为2.7~2.9,硬度为1~2左右,非常低。通过将蜡石添加到建筑材料制造中,与水一同引起火山灰反应,给建筑材料赋予强度,提高耐水性及耐腐蚀性,达到吸收噪音或水分的效果。
在本发明中,粘土(Clay)所称的是直径小于0.004mm的微小的土粒子,由于与沙子或泥沙相比,其每单位重量的表面积很宽,因此,具有较强的水分保存力。通过在产品中适用粘土,在成型时提高粘合力,具有在低温下也能够较好地进行烧结的效果。
本发明的利用污泥废弃物的制造轻量建筑材料的方法,对于污泥废弃物100重量份,包含长石10~60重量份、膨润土30~110重量份、沸石40~100重量份、黄土40~110重量份、云母30~160重量份及蜡石30~40重量份。
在本发明中,在长石添加量未满10重量份的情况下,可能会降低强度,超过60重量份添加的情况下,会发生费用问题。
在本发明中,在膨润土添加量未满30重量份的情况下,可能会降低产品的吸水力,超过110重量份添加的情况下,会发生费用问题。
在本发明中,在沸石添加量未满40重量份的情况下,降低吸水力且轻量化程度可能会不足,超过100重量份添加的情况下,可能会减弱产品的强度。
在本发明中,在黄土添加量未满40重量份的情况下,可能会表现出强度降低及烧制温度上升引起的能源损失,超过110重量份添加的情况下,会发生费用问题。
在本发明中,在云母添加量未满30重量份的情况下,可能会降低成型力,超过160重量份添加的情况下,会发生费用问题。
在本发明中,在蜡石添加量未满30重量份的情况下,可能会降低强度,超过40重量份添加的情况下,会发生费用问题。
在本发明中,在灰尘添加量少于10重量份的情况下,由于烧制温度提高而会浪费能源,超过20重量份添加的情况下,可能会减弱强度。
在本发明中,可以通常的方法进行成型,优选地,放入干式冲压机,以1200~1500吨的压力进行加压而实现。
在本发明中,可以通过隧道窑、隧道炉(tunnel kiln)等通常的烧制方法执行烧制过程,其在1140~1190℃下进行3~5小时,根据烧制温度的调节而决定所制造的建筑材料的透水性。如果烧制温度低于1140℃,可能会降低强度,如果超过1190℃,会堵住透水气孔而降低透水性。
另一方面,本发明涉及一种轻量建筑材料,其特征在于,包括污泥废弃物100重量份、长石10~60重量份、膨润土30~110重量份、沸石40~100重量份、黄土40~110重量份、云母30~160重量份及蜡石30~40重量份。
在本发明的利用污泥废弃物的轻量建筑材料中,通过调节比重变低,能够观察到放入水中时漂浮的现象,将其在图1中进行图示。
在本发明的利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法及由此方法制造的轻量建筑材料中,以块状搬运污泥废弃物,使其无需前处理过程地与无机物进行混合并成型,经烧制而制造出轻量建筑材料,减少了干燥过程,达到了节省水及能源和抑制砷、灰尘及气味的生成及可量产的效果,通过混合多种无机物的方法,不同地调节比重及气泡,提供强度得到提高的污泥再利用建筑材料。
实施例
以下,通过实施例对本发明进行更为详细的说明。该实施例仅是为了举例说明本发明,对于本领域技术人员来说,应当被解释为本发明的范围并非由该实施例受到限定。
实施例1:利用下水污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法
利用块状下水污泥废弃物的轻量建筑材料的制造,通过图2所示的工序,按照下述表1提示出的配比、烧制温度及烧制时间进行实施。下水污泥废弃物和矿物通过混合机进行混合后,利用冲压干式成型机(INOCATOR)进行成型,烧制则利用了隧道窑(GUNWOO隧道窑)。
在实施例中,块状的下水污泥是从京畿道光州市下水处理场生产为块状物后,无其它处理过程地在搬运,之后立即混合使用,含水率为75~80%。长石由K2O9 Na2O3 SiO2的成分构成,从临溪矿山购买适用粒度小于2m的,黄土从(株)Punghyang黄土公司购买适用粒度小于2mm的,膨润土是从(株)SR Green购买适用粒度小于3mm的。沸石是从(株)SR Green购买并使用,灰尘使用粒子大小为375目左右的灰尘。
表1
在上述实施例中,烧制进行3小时30分钟~4小时30分钟,烧制温度为1150℃~1190℃,烧制温度到达1160℃,则成为轻量透水产品,如果在1180~1190℃的范围进行烧制,能够生产出轻量普通砖块。
实验例1:实施例1中制造的建筑材料的物理特性实验
通过实验测量压缩强度的结果,对于比较例显示出同等以上的结果,并测量出较低的比重,可以确认能够适用为轻量产品。吸水率根据烧制温度有所差别,在1180℃以上进行烧制的情况下,测量出较低的吸水率。表2中图示出实验的结果。图3中图示出对于实施例1、实施例2及实施例3的压缩强度,通过KSF 4004:2008试验方法进行实验的结果。
表2
区分 | 比较例 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
比重(g/cm3) | 100 | 58/100 | 61/100 | 66/100 | 77/100 | 75/100 |
吸水率(%) | 0.06 | 0.22 | 0.24 | 0.07 | 0.06 | 0.22 |
压缩强度(N/m2) | 17 | 17 | 16 | 16 | 17 | 17 |
实施例2:利用上水污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法
利用块状上水污泥的轻量建筑材料的制造,是通过图4所示的工序,按照下述表3提示出的配比、烧制温度及烧制时间进行实施。上水污泥废弃物和矿物通过混合机进行混合后,利用冲压干式成型机(INOCATOR)进行成型,烧制则利用了隧道窑(GUNWOO隧道窑)。在实施例中,块状的上述污泥是从京畿道光州市的处理场生产为块状物后,无其它处理过程地在搬运后立即混合使用,含水率为75~80%。云母是从庆北奉化购买适用粒度小于2mm的,蜡石是从庆州的蜡石矿山购买,沸石是从(株)SR Green购买并使用。长石由K2O9 Na2O3 SiO2的成分构成,从临溪矿产购买适用粒度小于2m的,膨润土是从(株)SR Green购买适用粒度小于3mm的。
表3
烧制温度到达1180℃,即成为透水产品,如果在超过1180℃的温度下进行烧制,能够生产出不透水的产品。
实验例2:实施例2中制造的建筑材料的物理特性实验
通过实验测量压缩强度的结果,针对比较例表现出良好的结果,并测量出较低的比重,可以确认能够适用为轻量产品。与利用下水污泥的产品相比,整体上测量出较高的吸水率。表4中图示出实验的结果。
表4
工业适用性
根据本发明的利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法,具有如下效果,即,能够再利用废污泥,省略或缩减干燥、破碎及焚烧的过程,从而节省能源,避免生成上述过程中生成的二恶英的同时,通过混合特定的无机物,能够制造出强度和透水性优秀的轻量建筑材料。
Claims (4)
1.一种利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
(a)将污泥废弃物100重量份、长石10~60重量份、膨润土30~110重量份、沸石40~100重量份、黄土40~110重量份、云母30~160重量份及蜡石30~40重量份进行混合而制造混合物的步骤;
(b)将所述混合物进行成型的步骤;以及
(c)将所述成型的建筑材料在1140~1190℃下进行烧制而制造为轻量建筑材料的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(c)的烧制执行3小时~5小时。
3.一种通过如权利要求1或权利要求2所述的方法制造的轻量建筑材料,其特征在于,含有长石、膨润土、沸石、黄土、云母及蜡石。
4.根据权利要求3所述的轻量建筑材料,其特征在于,含有污泥废弃物100重量份、长石10~60重量份、膨润土30~110重量份、沸石40~100重量份、黄土40~110重量份、云母30~160重量份及蜡石30~40重量份。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2009-0123481 | 2009-12-11 | ||
KR1020090123481A KR101198327B1 (ko) | 2009-12-11 | 2009-12-11 | 슬러지 폐기물을 이용한 경량 건축자재의 제조 방법 |
PCT/KR2010/003540 WO2011071217A1 (ko) | 2009-12-11 | 2010-06-01 | 슬러지 폐기물을 이용한 경량 건축자재의 제조 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102781870A CN102781870A (zh) | 2012-11-14 |
CN102781870B true CN102781870B (zh) | 2013-11-20 |
Family
ID=44145745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2010800612101A Expired - Fee Related CN102781870B (zh) | 2009-12-11 | 2010-06-01 | 利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8506702B2 (zh) |
JP (1) | JP5658270B2 (zh) |
KR (1) | KR101198327B1 (zh) |
CN (1) | CN102781870B (zh) |
WO (1) | WO2011071217A1 (zh) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101380856B1 (ko) * | 2011-07-07 | 2014-04-04 | 이세린 | 폐기물을 이용한 경량 건축자재의 제조 방법 및 이로부터 제조된 경량 건축자재 |
KR101224101B1 (ko) * | 2012-07-25 | 2013-02-05 | (주)보다엔시스 | 산업폐기물을 이용한 경량 투수 블록 |
US9150286B2 (en) * | 2013-03-13 | 2015-10-06 | ServicePro LLC VA | Water platform infrastructure and method of making |
CN103204698B (zh) * | 2013-04-16 | 2014-05-14 | 北京科技大学 | 一种利用铁尾矿制备环保型透水砖的方法 |
RU2547523C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-04-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления керамических изделий |
RU2548456C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-04-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления черепицы |
CN104310944B (zh) * | 2014-09-28 | 2016-06-29 | 定远县绿苑新型建材有限公司 | 一种煤矸石烧结空心砖 |
CN106365606A (zh) * | 2016-08-28 | 2017-02-01 | 梁乔保 | 一种轻量建筑材料 |
CN106365607A (zh) * | 2016-08-28 | 2017-02-01 | 梁乔保 | 一种降噪建筑材料 |
CN107285742A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-10-24 | 合肥永泰新型建材有限公司 | 一种利用污泥废弃物的建筑材料及其制备方法 |
CN107698273A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-02-16 | 中冶华天工程技术有限公司 | 一种利用疏浚淤泥和市政污泥制作烧结透水砖的方法 |
CN107673721A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-02-09 | 桂林市漓江机电制造有限公司 | 一种纤维增强的建筑材料 |
CN108863284A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-11-23 | 张建 | 一种含有废弃物的保温建材及其制备方法 |
CN111960829A (zh) * | 2019-06-03 | 2020-11-20 | 成都工业学院 | 一种可吸水渗水的陶瓷材料及其制备方法 |
CN110937876A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-03-31 | 黄河水利职业技术学院 | 基于固体废弃物的聚合物纤维混凝土透水砖及其制备方法 |
CN111187074A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-05-22 | 安徽三链生态环保有限公司 | 一种生态砖及其制备方法 |
CN114656182B (zh) * | 2022-03-16 | 2023-01-13 | 河南建筑材料研究设计院有限责任公司 | 一种人工卵石质陶粒 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1378999A (zh) * | 2001-12-31 | 2002-11-13 | 大连路明科技集团有限公司 | 膨化状硅酸盐建筑材料及其制造方法 |
CN102936129A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-20 | 吉林大学 | 蛋白石页岩板材及制备方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62100470A (ja) * | 1985-10-24 | 1987-05-09 | 不二見セラミック株式会社 | 高分子系下水処理汚泥の焼却灰を用いての表面が粗面のタイルの製法 |
EP0479411A3 (en) * | 1990-10-02 | 1993-03-10 | Yasuhiro Yahata | Block molded of coal ash for civil engineering and construction works |
JP2966364B2 (ja) * | 1997-01-23 | 1999-10-25 | ジャニス工業株式会社 | 焼結体の製造方法および透水性焼結体 |
KR19980075814A (ko) * | 1997-03-28 | 1998-11-16 | 김주환 | 탄화규소를 이용한 발포세라믹재 |
JP2001342055A (ja) * | 2000-03-28 | 2001-12-11 | Toray Ind Inc | 透水性セラミックブロックおよびその製造方法 |
KR20040086981A (ko) * | 2003-04-03 | 2004-10-13 | 박죽랑 | 정수장오니를 활용한 경량촉매벽돌 제조방법 |
JP2005015276A (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Azumagumi:Kk | セラミックス焼成体およびこれを用いた抗菌セラミックス、ならびに微生物固定化担体 |
DE602004027307D1 (de) * | 2004-03-12 | 2010-07-01 | Mega Tech Holding Bv | Baumasse und verfahren zur herstellung eines bauprodukts |
JP2005306707A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-11-04 | Taiheiyo Cement Corp | 焼結物の製造方法及び焼結物 |
JP2007246335A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Sanei Toryo Kk | 軽量強化陶器形成用陶土および軽量強化陶器 |
KR100859002B1 (ko) | 2007-03-23 | 2008-09-18 | 경기대학교 산학협력단 | 하수 슬러지를 이용한 인공경량골재의 제조방법 |
-
2009
- 2009-12-11 KR KR1020090123481A patent/KR101198327B1/ko active IP Right Grant
-
2010
- 2010-06-01 WO PCT/KR2010/003540 patent/WO2011071217A1/ko active Application Filing
- 2010-06-01 CN CN2010800612101A patent/CN102781870B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-06-01 JP JP2012543003A patent/JP5658270B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-06-01 US US13/515,270 patent/US8506702B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1378999A (zh) * | 2001-12-31 | 2002-11-13 | 大连路明科技集团有限公司 | 膨化状硅酸盐建筑材料及其制造方法 |
CN102936129A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-20 | 吉林大学 | 蛋白石页岩板材及制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130139732A1 (en) | 2013-06-06 |
US8506702B2 (en) | 2013-08-13 |
JP2013513539A (ja) | 2013-04-22 |
CN102781870A (zh) | 2012-11-14 |
WO2011071217A1 (ko) | 2011-06-16 |
KR20110066718A (ko) | 2011-06-17 |
KR101198327B1 (ko) | 2012-11-06 |
JP5658270B2 (ja) | 2015-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102781870B (zh) | 利用污泥废弃物的轻量建筑材料的制造方法 | |
CN104072189B (zh) | 用赤泥和植物残渣制造轻质多孔烧结材料的方法 | |
Payá et al. | Bagasse ash | |
CN103641392B (zh) | 一种环保砖的配方及其生产方法 | |
CN105414146A (zh) | 改良大宗赤泥土壤的方法及用改良后赤泥烧制陶粒的方法 | |
CN102992803A (zh) | 一种以矿渣为基质的加气砖及其加工方法 | |
CN107602072A (zh) | 一种基于石墨烯与固态废弃物的透水砖及其制备方法 | |
CN103172347A (zh) | 一种用陶瓷废泥生产的烧结多孔轻质保温砖及其制造方法 | |
CN102219418B (zh) | 污泥制备人造轻集料的资源化利用方法 | |
CN107602041A (zh) | 一种污淤泥环保型免烧砖及其制备方法 | |
CN1887763A (zh) | 一种预处理的黄河淤砂或淤泥、由其获得的凝石胶凝材料及它们的制备方法 | |
CN103449794A (zh) | 一种粉煤灰基地质聚合物稻壳保温砂浆 | |
Hossain et al. | Development of sustainable calcium silicate board: Utilization of different solid wastes | |
CN114380617A (zh) | 一种磷尾矿-煤矸石基轻质隔热材料及其制备方法 | |
CN100375733C (zh) | 一种超轻淤泥陶粒及其制备方法 | |
Ibrahim et al. | Sustainable zeolitic tuff incorporating tea waste fired ceramic bricks: Development and investigation | |
CN106242518A (zh) | 一种河道淤泥烧制古青砖及其制备方法 | |
Qiu et al. | Effect of Portland cement on the properties of geopolymers prepared from granite powder and fly ash by alkali-thermal activation | |
CN104609837A (zh) | 利用风淬钢渣生产保温砌块用陶粒的方法 | |
CN105585331A (zh) | 一种轻质保温固体废弃物烧结砖 | |
CN107162447A (zh) | 一种利用电石渣制备水泥熟料的方法 | |
Ambrus et al. | Utilisation and quality management of power plant fly ash | |
CN101279839A (zh) | 焙烧粉煤灰煤矸石实心墙体保温砖 | |
CN107793132B (zh) | 基于陶瓷抛光渣的陶瓷砖及其制备方法 | |
CN103570337A (zh) | 一种用于制造页岩陶粒的组合物及页岩陶粒制造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131120 Termination date: 20170601 |