一種利用粉煤灰制備的輕質(zhì)陶粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料的制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用粉煤灰制備的輕質(zhì)陶粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]陶粒作為一種輕集料，具有密度小、強(qiáng)度高、吸水率大、保溫、隔熱、抗震、耐火等特點(diǎn)，它的用途廣泛，可取代普通砂石配制輕集料混凝土，用作水處理濾料、吸附劑、透水路面材料，還可用作農(nóng)業(yè)、園林中無土栽培的培養(yǎng)基以及橋面板、空心砌塊等建材原料?，F(xiàn)有技術(shù)中，公知的陶粒一般采用粘土、粉煤灰或生物污泥為主要原料，通過高溫焙燒、膨化而成，由于原料來源所限，公知陶粒制品在實(shí)際制備過程中還存在有環(huán)境污染較大、生產(chǎn)成本較高及能耗較高等諸多問題，且制品本身的容量值較大(600?1200kg/m3)、吸水率也較高(8%?12%)。
[0003]粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細(xì)灰，系燃煤電廠排出的主要固體廢物，以往熱電企業(yè)對粉煤灰的巨量排放已造成嚴(yán)峻的環(huán)境污染問題。近年來，隨著國家對環(huán)境保護(hù)工作的日益重視，政府部門對企業(yè)的環(huán)保工作也有明確的要求，在此背景下，有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)中如何使粉煤灰變廢為寶，減少環(huán)境污染，進(jìn)而達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的，亦已成為迄今包括建材企業(yè)在內(nèi)的眾多生產(chǎn)企業(yè)致力研究的主要技術(shù)課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題加以解決，提供一種生產(chǎn)成本低、能耗低、環(huán)保效果好且產(chǎn)品使用性能高的利用粉煤灰制備的輕質(zhì)陶粒及其制備方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述。
[0006]—種利用粉煤灰制備的輕質(zhì)陶粒，其特征在于它由以下質(zhì)量百分比的物質(zhì)原料組成:
[0007]粉煤灰70?90%，
[0008]油頁巖半焦5?20%，
[0009]粘土I ?15%;
[0010]其中，所述的粉煤灰為來自煙氣中收集的粒度為150?300目的煤灰，所述的油頁巖半焦是將油頁巖在50g鋁甄中干餾至510°C，并恒溫1min后所得的殘余物。
[0011]上述利用粉煤灰制備的輕質(zhì)陶粒中，油頁巖半焦是油頁巖干餾之后所得的主要副產(chǎn)物，其主要成分為Si02、Ca0、Al203和Fe2O3,利用油頁巖半焦制備輕質(zhì)陶粒不僅有助于節(jié)約天然資源，降低成本，同時(shí)，還有利于保護(hù)環(huán)境;而粘土在本發(fā)明配方中主要起粘結(jié)劑作用。
[0012]用于制備這種輕質(zhì)陶粒的方法包括下述的工藝步驟:
[0013]I)將油頁巖半焦粉碎后，與粉煤灰、粘土一道按所述比例稱取加入攪拌機(jī)內(nèi)混合均勻；
[0014]2)把混勻的料投入球磨機(jī)中，研磨2?2.5小時(shí)，得300目的混合料；
[0015]3)將混合料加入盤式造粒機(jī)的成球盤內(nèi)，用噴霧器械噴將水灑在盤內(nèi)的混合料上，在成球盤內(nèi)滾動(dòng)成球，得濕料球；
[0016]4)先使?jié)窳锨蜃匀缓娓桑賹⑵渲糜跍囟葹?00?150°C的烘箱中烘干2?2.5小時(shí)；
[0017]5)將干燥后的料球置于燒結(jié)窯內(nèi)焙燒，燒結(jié)溫度1100?1260 °C，燒結(jié)2?2.5小時(shí)；
[0018]6)焙燒結(jié)束后，使料球在窯內(nèi)冷卻至600°C以下，出窯，自然冷卻；用破碎機(jī)破碎成粒徑為3?1mm的陶粒，即為產(chǎn)品。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用粉煤灰為主料，并采用油頁巖半焦和粘土代替粘結(jié)劑制備陶粒，不但工藝簡單、成本低，還可使粉煤灰及油頁巖半焦得到充分利用，所制得粉煤灰陶粒的堆積密度小，符合《輕集料》一等品的指標(biāo)要求，在變廢為寶的同時(shí)避免了粉煤灰廢渣的大量排放和堆積，降低了環(huán)境污染，故本發(fā)明是一種極具前景的粉煤灰精細(xì)化及綜合利用產(chǎn)業(yè)化方法的技術(shù)創(chuàng)造。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1
[0021 ] 一種利用粉煤灰制備的輕質(zhì)陶粒，由以下質(zhì)量百分比的物質(zhì)原料組成:
[0022]粉煤灰90份，
[0023]油頁巖半焦8份，
[0024]粘土2份。
[0025]該輕質(zhì)陶粒的制備方法包括下述步驟:
[0026]I)將油頁巖半焦粉碎后，與粉煤灰、粘土一道按所述比例稱取加入攪拌機(jī)內(nèi)混合均勻；
[0027]2)把混勻的料投入球磨機(jī)中，研磨2小時(shí)，得300目的混合料；
[0028]3)將混合料加入盤式造粒機(jī)的成球盤內(nèi)，用噴霧器械噴將水灑在盤內(nèi)的混合料上，在成球盤內(nèi)滾動(dòng)成球，得濕料球；
[0029 ] 4)先使?jié)窳锨蜃匀缓娓桑賹⑵渲糜跍囟葹?00 0C的烘箱中烘干2小時(shí)；
[0030]5)將干燥后的料球置于燒結(jié)窯內(nèi)焙燒，燒結(jié)溫度1250°C，燒結(jié)2小時(shí)；
[0031 ] 6)焙燒結(jié)束后，使料球在窯內(nèi)冷卻至600°C以下，出窯，自然冷卻；用破碎機(jī)破碎成粒徑為3?8_的陶粒，即為產(chǎn)品。
[0032]為了證明本發(fā)明產(chǎn)品的有益效果，本發(fā)明設(shè)計(jì)人參照《鋼筋陶粒混凝土輕質(zhì)墻板》實(shí)驗(yàn)條件的要求，對該產(chǎn)品的相關(guān)性能進(jìn)行了檢測。該輕質(zhì)陶粒經(jīng)過檢測得知，產(chǎn)品的體密度為489kg/m3，產(chǎn)品的真實(shí)密度為786kg/m3，密度小于水，吸水率5.4%，達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0033]實(shí)施例2
[0034]—種利用粉煤灰制備的輕質(zhì)陶粒，由以下質(zhì)量百分比的物質(zhì)原料組成:
[0035]粉煤灰85份，
[0036]油頁巖半焦13份，
[0037]粘土2份。
[0038]該輕質(zhì)陶粒的制備方法包括下述步驟:
[0039]I)將油頁巖半焦粉碎后，與粉煤灰、粘土一道按所述比例稱取加入攪拌機(jī)內(nèi)混合均勻；
[0040]2)把混勻的料投入球磨機(jī)中，研磨2小時(shí)，得300目的混合料；
[0041]3)將混合料加入盤式造粒機(jī)的成球盤內(nèi)，用噴霧器械噴將水灑在盤內(nèi)的混合料上，在成球盤內(nèi)滾動(dòng)成球，得濕料球；
[0042]4)先使?jié)窳锨蜃匀缓娓桑賹⑵渲糜跍囟葹?00°C的烘箱中烘干2小時(shí)；
[0043]5)將干燥后的料球置于燒結(jié)窯內(nèi)焙燒，燒結(jié)溫度1190°C，燒結(jié)2小時(shí)；
[0044]6)焙燒結(jié)束后，使料球在窯內(nèi)冷卻至600°C以下，出窯，自然冷卻；用破碎機(jī)破碎成粒徑為3?8_的陶粒，即為產(chǎn)品。
[0045]為了證明本發(fā)明產(chǎn)品的有益效果，本發(fā)明設(shè)計(jì)人參照《鋼筋陶粒混凝土輕質(zhì)墻板》實(shí)驗(yàn)條件的要求，對該產(chǎn)品的相關(guān)性能進(jìn)行了檢測。該輕質(zhì)陶粒經(jīng)過檢測得知，產(chǎn)品的體密度為476kg/m3