申請日2017.10.11

　　公開(公告)日2017.12.29

　　IPC分類號C04B33/132; C04B33/13; C04B33/138

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，首先將煤矸石和頁巖破碎至粒度小于3mm，同時將污泥進行干燥脫水處理，使含水率降到40%，然后將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進行混合攪拌后進行陳化處理，然后強力攪拌，使含水率達到14%左右，進行真空擠出成型，切條切坯，最后干燥焙燒，即可。本發(fā)明利用廢棄物污泥和鑄造廢砂作為原料制備燒結磚，工藝簡單，同時解決了廢棄物污泥和鑄造廢砂的處理問題，不僅有利于保護環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源，制備的燒結磚可廣泛應用在工業(yè)與民用的多層、高層和小高層房屋建筑物的墻體建筑，具有保溫節(jié)能消聲隔音等效果。

　　權利要求書

　　1.一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，其特征在于，包括如下步驟：

　　(1)按重量份稱取如下原料：20-30份煤矸石，25-35份頁巖，20-30份黏土，15-25份污泥，15-25份鑄造廢砂;所述煤矸石和頁巖的粒度小于3mm，所述污泥含水率為40%;

　　(2)將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進行混合攪拌后進行陳化處理，然后強力攪拌，控制混合物含水率為12-15%，然后進行真空擠出成型，再進行切條，得到成型的泥條;

　　(3)成型的泥條經(jīng)表面處理后，切割成要求尺寸的坯磚，最后經(jīng)過干燥，焙燒，即得燒結磚。

　　2.如權利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述原料的重量份為：25份煤矸石，28份頁巖，27份黏土，21份污泥，20份鑄造廢砂。

　　3.如權利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述陳化處理的時間為3-7天。

　　4.如權利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述強力攪拌的轉速為1200-1500r/min，時長為5-10s。

　　5.如權利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，其特征在于，步驟(2)中，混合物的含水率為14%。

　　6.如權利要求1所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述干燥溫度為60-80℃。

　　7.如權利要求1至6任一項所述的利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述焙燒溫度為900-930℃。

　　說明書

　　一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法

　　技術領域

　　本發(fā)明涉及一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，屬于建筑燒結磚制備技術領域。

　　背景技術

　　污水處理廠、給水廠以及啤酒廠在污水凈化處理過程中產(chǎn)生了含水率不同的半固態(tài)或固態(tài)物質污泥，其具有含水率高、易腐化、產(chǎn)生惡臭、性質不穩(wěn)定等特點，同時，其組成分復雜，含有大量的致病菌、寄生蟲卵、重金屬和有機污染物等。由于污泥具有較大的潛在環(huán)境風險，加之污泥產(chǎn)量迅速增長，污泥的處理與處置已經(jīng)受到了世界各國的廣泛關注。如果能將這些污泥充分利用，不僅能夠保護環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源，給企業(yè)節(jié)約成本。

　　鑄造生產(chǎn)在耗用大量資源的同時也產(chǎn)生大量的固體廢棄物-鑄造廢砂，鑄造廢砂的大量堆積不僅占用土地等自然資源，而且污染周邊的環(huán)境，如何將鑄造廢砂廢棄物循環(huán)綜合利用，成為當前鑄造行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實和急需解決的問題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術的不足，提供一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，同時解決廢棄物污泥和鑄造廢砂的問題，不僅有利于保護環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源。

　　本發(fā)明人首先將煤矸石和頁巖先進行粗碎使進口粒度由500mm降低到100-20mm后，篩分后再進行細碎，使得粒度小于3mm，同時將污泥進行干燥脫水處理，使含水率由80%降到40%，然后將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進行混合攪拌后進行陳化處理，然后進行強力攪拌，使得含水率達到14%左右，進行真空擠出成型，并進行切條切坯，最后進行干燥焙燒，即可。具體方案如下：

　　一種利用污泥和鑄造廢砂制備燒結磚的方法，包括如下步驟：

　　(1)按重量份稱取如下原料：20-30份煤矸石，25-35份頁巖，20-30份黏土，15-25份污泥，15-25份鑄造廢砂;所述煤矸石和頁巖的粒度小于3mm，所述污泥含水率為40%;

　　(2)將煤矸石、頁巖、黏土、污泥和鑄造廢砂進行混合攪拌后進行陳化處理，然后強力攪拌，控制混合物含水率為12-15%，然后進行真空擠出成型，再進行切條，得到成型的泥條;

　　(3)成型的泥條經(jīng)表面處理后，切割成要求尺寸的坯磚，最后經(jīng)過干燥，焙燒，即得燒結磚。

　　進一步，步驟(1)中，所述原料的重量份優(yōu)選為：25份煤矸石，28份頁巖，27份黏土，21份污泥，20份鑄造廢砂。

　　進一步，步驟(2)中，所述陳化處理的時間為3-7天，陳化的目的是使原料充分吸濕，發(fā)酵，發(fā)酥，起到軟化增強塑性等。

　　進一步，步驟(2)中，所述強力攪拌的轉速為1200-1500r/min，時長為5-10s。

　　進一步，步驟(2)中，優(yōu)選混合物的含水率為14%。

　　進一步，步驟(3)中，所述表面處理是將泥條通過注水的機口處理，增加其表面的粘結光滑，減小成型磚坯的裂縫。

　　進一步，步驟(3)中，所述干燥溫度為60-80℃。

　　進一步，步驟(3)中，所述焙燒溫度為900-930℃。

　　本發(fā)明制備燒結磚的設備系統(tǒng)主要包括了原料的配置預處理系統(tǒng)、磚的成型切坯系統(tǒng)和干燥燒制系統(tǒng)。

　　原料的配置預處理系統(tǒng)：包括裝配機、箱式給料機、振動喂料機、顎式破碎機、高細粉碎機、滾筒篩、雙軸攪拌機、膠帶輸送機、液壓多抖挖掘機、單軸圓盤干燥機;

　　磚的成型切坯系統(tǒng)：主要包括箱式給料機、振動喂料機、強力攪拌擠磚機、雙級真空擠磚機、真空泵、碼坯步進定位機、膠帶輸送機。

　　干燥燒制系統(tǒng)：主要包括爐窯設備、窯車、循環(huán)風機、急冷風機、送風風機、雙向回車牽引機、液壓頂車機、擺渡車、液壓步進機、回車牽引機、空壓機、脫硫除塵設備。

　　有益效果：本發(fā)明利用廢棄物污泥和鑄造廢砂作為原料制備燒結磚，工藝簡單，同時解決了廢棄物污泥和鑄造廢砂的處理問題，不僅有利于保護環(huán)境，而且能夠節(jié)約資源。制備的燒結磚可廣泛應用在工業(yè)與民用的多層、高層和小高層房屋建筑物的墻體建筑，具有保溫節(jié)能消聲隔音等效果，滿足設計要求，施工方便，經(jīng)濟實效。