CN113416033A - 一种疏浚淤泥免烧陶粒及其制备方法 - Google Patents

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李双虎
谷重
薛金彪
张茂利
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    • C04B28/04—Portland cements
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    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Abstract

本发明公开了一种疏浚淤泥免烧陶粒，包含疏浚淤泥40%‑55%，胶凝材料25%‑35%，石粉15%‑25%，粒径5‑20mm。本发明将淤泥脱水后与不同材料进行混合，造粒成球后，进行干燥，干燥后进行裹壳处理，养护后得到高强轻质免烧淤泥陶粒。

Description

一种疏浚淤泥免烧陶粒及其制备方法
技术领域
本发明制备高强陶粒领域，具体为一种疏浚淤泥免烧陶粒及其制备方法。
背景技术
传统陶粒是以黏土和页岩烧制而成，需要开凿黏土和矿山，开采过程中对自然环境造成严重破坏。因此，寻求一种环保新型陶粒来代替传统的黏土、页岩陶粒势在必行。
随着环境整治工作的不断深入，河道和近海航道清淤工程产生了大量疏浚淤泥，对此常用吹填、抛泥或堆填等简易方法予以处置，这不仅会占用大量土地资源，而且将污染环境、破坏生态，制约社会可持续发展。
疏竣淤泥中含有化学成分Al2O3和SiO2，除此之外也含有一定含量的碱金属氧化物，这些成分是陶粒成型不可缺少的成分，因此在添加少量辅助原料或添加剂后，经过一定的工艺即可制备出性能优异的陶粒。
现有的免烧陶粒在使用过程中出现强度低、耐水性差、搅拌过程易破碎等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种疏浚淤泥免烧陶粒及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种疏浚淤泥免烧陶粒，其特征在于：包含疏浚淤泥40%-55%，胶凝材料25%-35%，石粉15%-25%，粒径5-20mm。
优选地，所述胶凝材料包括水泥40%、粉煤灰35%、磷石膏25%。
优选地，所述胶凝材料还包括外加剂0.1%，所述外加剂为硫酸钠或铝酸钠。
优选地，所述石粉为镍渣破碎产物，细度在2.0-2.5。
优选地，所述水泥为P.O 42.5水泥，
优选地，所述粉煤灰为II级灰。
一种疏浚淤泥免烧陶粒制备方法，其特征在于：
步骤一、配料：取疏浚淤泥40%-55%，胶凝材料25%-35%，石粉15%-25%；
步骤二、搅拌、磨细：取将步骤一配比的物质搅拌、磨细；
步骤三、成球和干燥：将步骤二磨细的物质进行干燥、成球，烘干温度为90℃-100℃；
步骤四、裹壳处理：将步骤三得到的初步产物加入裹壳材料进行裹壳处理，包浆后，得到陶粒粒径在5-22mm，经养护后，进行筛选，得到7-20mm的轻质高强免烧结陶粒。
优选地，所述养护的时温度为时间为5~8天。
优选地，所述养护的温度为15°-25°，相对湿度为50%~65%。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明将淤泥脱水后与不同材料进行混合，造粒成球后，进行干燥，干燥后进行裹壳处理，养护后得到高强轻质免烧淤泥陶粒。
2、本发明生产出的淤泥陶粒性能优良，生产过程简单，节能效果显著，既有利于保护河流、湖泊、水库、鱼塘等可贵资源，又有利于优化水质和保护环境、保护耕地、具有一定的社会效益。能耗低；使用工业固废作为原材料，成本低且有利于环保。且具有轻质、高强的特点。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种疏浚淤泥免烧陶粒，其特征在于：包含疏浚淤泥40%-55%，胶凝材料25%-35%，石粉15%-25%，粒径7-20mm。
所述胶凝材料还包括外加剂0.1%，所述外加剂为硫酸钠或铝酸钠。所述石粉为镍渣破碎产物，细度在2.0-2.5。所述水泥为P.O 42.5水泥，所述粉煤灰为II级灰。
一种疏浚淤泥免烧陶粒制备方法，其特征在于：
步骤一、配料：取疏浚淤泥40%-55%，胶凝材料25%-35%，石粉15%-25%；
步骤二、搅拌、磨细：取将步骤一配比的物质搅拌、磨细；
步骤三、成球和干燥：将步骤二磨细的物质进行干燥、成球，烘干温度为90℃-100℃，得到初步产物；
步骤四、裹壳处理：将步骤三得到的初步产物加入裹壳材料进行裹壳处理，包浆后，得到陶粒粒径在5-22mm，经养护后，进行筛选，得到7-20mm的轻质高强免烧结陶粒。
优选地，所述养护的时温度为时间为5~8天。
优选地，所述养护的温度为15°-25°，相对湿度为50%~65%。
实施例2：
一种疏浚淤泥免烧陶粒，其特征在于：包含胶凝材料包括水泥40%、粉煤灰35%、磷石膏25%。粒径7-20mm。所述胶凝材料还包括外加剂0.1%，所述外加剂为硫酸钠或铝酸钠。所述石粉为镍渣破碎产物，细度在2.0-2.5。所述水泥为P.O 42.5水泥，所述粉煤灰为II级灰。
其中，制备方法与实施例1一致。
实施例3：
一种疏浚淤泥免烧陶粒，其特征在于：包含胶凝材料包括水泥45%、粉煤灰30%、磷石膏25%。粒径7-20mm。所述胶凝材料还包括外加剂0.1%，所述外加剂为硫酸钠或铝酸钠。所述石粉为镍渣破碎产物，细度在2.0-2.5。所述水泥为P.O 42.5水泥，所述粉煤灰为II级灰。
其中，制备方法与实施例1一致。
实施例4：
一种疏浚淤泥免烧陶粒，其特征在于：包含胶凝材料包括水泥50%、粉煤灰30%、磷石膏20%。粒径7-20mm。所述胶凝材料还包括外加剂0.1%，所述外加剂为硫酸钠或铝酸钠。所述石粉为镍渣破碎产物，细度在2.0-2.5。所述水泥为P.O 42.5水泥，所述粉煤灰为II级灰。
其中，制备方法与实施例1一致。
表中未实施例2~4和常规的免烧陶粒的性能数据
实验项目 陶粒筒压强度（MPa）
实施例2 16.82
实施例3 17.76
实施例4 18.48
对比例 15.24
由上文各个实施和例可知：本发明制备的免烧陶粒和现有的普通的免烧陶粒相比，且具有轻质、高强的特点。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种疏浚淤泥免烧陶粒，其特征在于：包含疏浚淤泥40%-55%，胶凝材料25%-35%，石粉15%-25%，粒径7-20mm。
2.根据权利要求1所述的一种疏浚淤泥免烧陶粒，其特征在于：所述胶凝材料包括水泥40%、粉煤灰30%、磷石膏30%。
3.根据权利要求1所述的一种疏浚淤泥免烧陶粒，所述胶凝材料还包括外加剂0.1%，所述外加剂为硫酸钠或铝酸钠。
4.根据权利要求1所述的一种疏浚淤泥免烧陶粒，所述石粉为镍渣破碎产物，细度在2.0-2.5。
5.根据权利要求1所述的一种疏浚淤泥免烧陶粒，所述水泥为P.O 42.5水泥，所述的一种疏浚淤泥免烧陶粒，所述粉煤灰为II级灰。
6.一种疏浚淤泥免烧陶粒制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、配料：取疏浚淤泥40%-55%，胶凝材料25%-35%，石粉15%-25%；
步骤二、搅拌、磨细：取将步骤一配比的物质搅拌、磨细；
步骤三、成球和干燥：将步骤二磨细的物质进行干燥、成球，烘干温度为90℃-100℃；
步骤四、裹壳处理：将步骤三得到的初步产物加入裹壳材料进行裹壳处理，包浆后，得到陶粒粒径在5-22mm，经养护后，进行筛选，得到7-20mm的轻质高强免烧结陶粒。
7.根据权利要求7所述的种疏浚淤泥免烧陶粒制备方法，其特征在于：所述养护的时温度为时间为5~8天。
8.根据权利要求7所述的种疏浚淤泥免烧陶粒制备方法，其特征在于：所述养护的温度为15°-25°，相对湿度为50%~65%。
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