一种利用固体废物生产陶粒的制备方法与流程

1.本发明属于建材陶粒技术领域，具体涉及一种利用固体废物生产陶粒的制备方法。


背景技术：

2.陶粒作为一种高温烧结的新型建材，由于其轻质、高强，保温性能好，越来越得到广泛的应用。随着行业的发展，经济合理的原料配方和生产工艺将是行业的发展方向。
3.市政污泥中的成分主要为水，无机物，有机物。其无机物的成分和陶粒的生产原料成分相差不大，有机物在缺氧环境下可以转化为碳，是陶粒生产中发泡的主要成份。因此在陶粒原料中加入一定量的市政污泥完全可行且具有较大的经济价值和社会价值。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种利用固体废物生产陶粒的制备方法，相应地能够在生产陶粒的同时能够资源化利用污泥，从而创造更大的经济价值。
5.本发明是通过以下技术方案实现的：
6.一种利用固体废物生产陶粒的制备方法，包括如下步骤：
7.(1)建筑弃土的处理：
8.利用冷却窖的陶粒余热通过烘干窖将建筑弃土烘干，然后粉碎后储存备用；
9.(2)搅拌混匀：
10.将烘干粉碎的建筑弃土和市政污泥共同送入搅拌机内搅拌混匀，得混合料备用；
11.(3)破碎、陈化：
12.将步骤(1)中所得的混合料经过细辊机破碎后进入陈化库陈化；
13.(4)造粒：
14.陈化完成后，再经过挤出式搅拌机搅拌均匀，最后送入对辊挤压式造粒机造粒；
15.(5)整形、烧结：
16.将造完的粒送入二次造粒机整形，整形后将符合要求的原料颗粒送入回转窑高温烧结，将不符合规格的原料回到造粒机重新造粒；
17.(6)冷却储存：
18.将烧结完成的高温陶粒通过冷却窑冷却后进入成品仓库储存。
19.进一步地，步骤(3)中所述的陈化后的原料的塑性指数大于17，配比后的主要化学成分的含量为：sio
2 40～70％，al2o
3 14～20％，fe2o
3 5～10％，cao mgo 3～7％，k2o na2o 1.5～4％。
20.进一步地，步骤(3)中所述的陈化时间大于7天。
21.进一步地，步骤(4)中所述的造粒的粒径为10～15mm。
22.进一步地，步骤(5)中所述的回转窖采用逆流加热，总时长为60～120min。
23.进一步地，步骤(6)中所述的冷却窖的冷却方式为逆流风冷，热风大部分用来烘干
原料，其余作为燃烧器的二次风使用。
24.进一步地，陶粒生产过程中的尾气采用布袋除尘、臭氧脱硝、除臭、碱洗、水洗的工艺处理后达标排放。
25.本发明相比现有技术具有以下优点：
26.1、本技术核心的原理是利用污泥中的主要成份是陶粒生产的原料这一特点，将污泥通过陶粒生产的高温进行烧结。不仅做到了杀菌、消毒，还可以让污泥中的少量重金属融熔在陶粒的晶格中，实现了污泥的无害化处理。
27.2、本技术采用烘干土拌湿污泥的方法来保证配方含水率19
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25％。这一方面解决了湿污泥脱水难的问题，另一方面也保证了配方中含水80％，污泥最大掺量可达30％。
28.3、本技术通过主材的筛选试配和高效的泥处理设备使原料不需要专用的粘接剂和助熔剂就能达到陶粒生产的物理指标和化学成分要求。生产的陶粒内部成分均匀，玻璃化程度高，质量轻，强度高。其主要指标符合国家标准gb/t17431.1
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2010。
附图说明
29.图1为本技术陶粒生产工艺流程图。
具体实施方式
30.以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
31.实施例一：
32.(1)将含水25％建筑弃土进入烘干窑烘干、粉碎，并存入储仓中，进料量每小时13.75吨；
33.(2)将含水80％市政污泥送入湿污泥料仓，通过螺输和给料机把污泥和烘干后的干土按1:3.3的比例进入搅拌机搅拌均匀。
34.(3)将搅拌后的原料通过细辊机再次破碎碾压后送入陈化库陈化；
35.(4)在原料陈化10天后，再经过挤出式搅拌机搅拌均匀并增加塑性，最后送入对辊挤压式造粒机、二次造料机等设备造粒，粒径为15mm；
36.(5)将料球送入φ3.5
×
75m双筒陶粒回转窑中，进料量每小时17吨，按烘干窑转速每分钟1.5转，焙烧窑每分钟2.5转的速度控制料的走速，控制烧结温度1200℃。风量控制每小时35000方；
37.(6)将陶粒通过冷却窑冷却后通过输送设备放入成品仓中；
38.成品性能指标密度等级300级，强度0.6mpa，吸水率22％，符合国家标准gb/t 17431.1
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39.实施例二：
40.(1)将含水25％建筑弃土进入烘干窑烘干、粉碎，并存入储仓中，进料量每小时13.75吨；
41.(2)将含水60％市政污泥送入干污泥料仓，通过给料机、输送泵把污泥、烘干后的干土、尾气处理废水按1:6:1的比例进入搅拌机搅拌均匀；
42.(3)将搅拌后的原料通过细辊机再次破碎碾压后送入陈化库陈化；
43.(4)在原料陈化8天后，再经过挤出式搅拌机搅拌均匀并增加塑性，最后送入对辊
挤压式造粒机、二次造料机等设备造粒，粒径为12mm；
44.(5)将料球送入φ3.5
×
75m双筒陶粒回转窑中，进料量每小时16吨，按烘干窑转速每分钟1.5转，焙烧窑每分钟2.5转的速度控制料的走速，控制烧结温度1220℃，风量控制每小时30000方；
45.(6)将陶粒通过冷却窑冷却后通过输送设备放入成品仓中；
46.成品性能指标密度等级400级，强度1.1mpa，吸水率17％，符合国家标准gb/t 17431.1
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2010。
47.实施例三：
48.(1)将含水20％建筑弃土进入烘干窑烘干、粉碎，并存入储仓中，进料量每小时15吨；
49.(2)将含水80％市政污泥送入污泥料仓，将含水60％市政污泥送入干污泥料仓,通过螺输、给料机把湿污泥、干污泥、烘干后的干土、按2:1:10的比例进入搅拌机搅拌均匀；
50.(3)将搅拌后的原料通过细辊机再次破碎碾压后送入陈化库陈化；
51.(4)在原料陈化10天后，再经过挤出式搅拌机搅拌均匀并增加塑性，最后送入对辊挤压式造粒机、二次造料机等设备造粒，粒径为12mm；
52.(5)将料球送入φ3.5
×
75m双筒陶粒回转窑中，进料量每小时18吨，按烘干窑转速每分钟1.6转，焙烧窑每分钟2.6转的速度控制料的走速，控制烧结温度1230℃。风量控制每小时38000方；
53.(6)将陶粒通过冷却窑冷却后通过输送设备放入成品仓中；
54.成品性能指标密度等级500级，强度1.6mpa，吸水率10％，符合国家标准gb/t 17431.1
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2010。
55.以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。