申請日2013.10.13

　　公開(公告)日2014.02.05

　　IPC分類號E04B1/86; C04B38/02; E01F8/00

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種污泥環(huán)保吸音板，其技術(shù)方案的要點是，將內(nèi)置框架平放在模具上，內(nèi)置框架內(nèi)的短鋼管插入立柱以后，采用污泥復(fù)合型發(fā)泡劑澆注在內(nèi)置框架外圍，內(nèi)置框架完全鑲嵌在復(fù)合型發(fā)泡劑的內(nèi)部，經(jīng)過靜置固化處理、焙燒和冷卻后，包裝為污泥環(huán)保吸音板成品。污泥復(fù)合型發(fā)泡劑由污泥粉、凹凸棒陶土粉和過氧化氫等原料組成;污泥復(fù)合型發(fā)泡劑固化后與內(nèi)置框架形成一個一體化的整體，增加了污泥環(huán)保吸音板的整體強度、抗彎曲能力和實際使用效果，不但有增強吸音和控制噪聲污染的效果，還具有保溫、吸附和凈化空氣的功能。污泥環(huán)保吸音板適用于安裝在高速公路、高架橋、城市輕軌、地鐵、工廠、倉庫、公共場所等設(shè)施中。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種污泥環(huán)保吸音板，其特征在于，污泥環(huán)保吸音板是一種長方形的板狀物體，由內(nèi)置框架和污泥復(fù)合型發(fā)泡劑組成，內(nèi)置框架內(nèi)設(shè)計有4～32個短鋼管;將內(nèi)置框架平放在模具上，內(nèi)置框架內(nèi)的短鋼管插入立柱以后，采用污泥復(fù)合型發(fā)泡劑澆注在內(nèi)置框架外圍，內(nèi)置框架完全鑲嵌在污泥復(fù)合型發(fā)泡劑的內(nèi)部后為污泥環(huán)保吸音板半成品;經(jīng)過1～7天的靜置固化處理后，將污泥環(huán)保吸音板半成品從模具中取出，輸送到隧道窯內(nèi)焙燒，焙燒溫度控制在450～750℃，焙燒時間控制在3～8小時，冷卻后包裝為污泥環(huán)保吸音板成品;

　　所述污泥復(fù)合型發(fā)泡劑配料按重量百分比由下列組分組成：污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物25～80%、過氧化氫2～35%、聚醚改性硅油0.001～5%和水1～45%;污泥復(fù)合型發(fā)泡劑的生產(chǎn)方法：將污泥復(fù)合型發(fā)泡劑配料輸入高速攪拌機中進行攪拌，攪拌機的速度控制在1400～1800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間控制在2～30分鐘，攪拌均勻后為污泥復(fù)合型發(fā)泡劑;

　　所述污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物配料按重量百分比由下列組分組成：污泥粉15～55%、具有凈化空氣功能的凹凸棒陶土粉5～35%、十二烷基二甲基氧化胺0.01～25%、椰油酰二乙醇胺0.01～20%、硅樹脂聚醚乳液0.01～5%和水5～55%;污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物的生產(chǎn)方法：將污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物配料輸入低速攪拌機中攪拌，攪拌機的速度控制在600～800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間控制在2～20分鐘，攪拌均勻后為污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物。

　　說明書

　　污泥環(huán)保吸音板

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及吸音板，具體涉及一種污泥環(huán)保吸音板。

　　背景技術(shù)

　　城市噪聲嚴重影響著城市居民的正常生活和人身健康，城市噪聲主要是指交通噪聲、工廠噪聲、建筑施工噪聲和社會生活噪聲，其噪聲的影響范圍和影響程度日益嚴重，對市民的生活環(huán)境影響極大，成為引人注目的城市環(huán)境污染問題之一。

　　通常采用吸音材料生產(chǎn)一些吸音板、隔音墻、吸音網(wǎng)和消音器等產(chǎn)品來控制噪聲污染，也有一些吸音材料是通過發(fā)泡處理后生產(chǎn)吸音板等產(chǎn)品，以提高產(chǎn)品的性能。

　　目前市場上銷售發(fā)泡后的吸音板質(zhì)地較脆，吸音板的整體強度、抗彎曲能力和使用效果不理想;在吸音板安裝到建筑物墻面上的過程中，吸音板需要現(xiàn)場鉆4個以上的螺栓孔，不但費工費時，增加施工難度，而且很容易在鉆孔時將吸音板打壞或震碎，當吸音板安裝在建筑物墻面上以后，由于重力的作用，會造成鉆孔后的吸音板從建筑物墻面上破碎脫落。

　　我國污水處理廠每年排放的污泥量(干重)約 140 萬噸，且以每年10%以上的速度增長，污泥作為污水處理工藝的產(chǎn)物，含水率高、有機物含量高、容易腐化發(fā)臭，污泥產(chǎn)生的環(huán)境污染問題日益突出，已造成極大的安全隱患、環(huán)境壓力和經(jīng)濟負擔(dān)，沒有得到安全、環(huán)保處理處置的污泥對環(huán)境的危害較大。

　　我國礦產(chǎn)資源80%為共伴生礦，大量有價值資源存留于尾礦之中，尾礦堆存需要占用大量土地。很多尾礦庫超期或超負荷使用，甚至違規(guī)操作，使尾礦庫存在極大的安全隱患，對周邊地區(qū)的人民財產(chǎn)和生命安全造成嚴重威脅。

　　凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，常含有膨潤土、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸鹽等礦物。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種污泥環(huán)保吸音板。

　　污泥環(huán)保吸音板由污泥復(fù)合型發(fā)泡劑和內(nèi)置框架組成，將內(nèi)置框架平放在模具上，內(nèi)置框架內(nèi)的短鋼管插入立柱以后，采用污泥復(fù)合型發(fā)泡劑澆注在內(nèi)置框架外圍，內(nèi)置框架完全鑲嵌在復(fù)合型發(fā)泡劑的內(nèi)部，經(jīng)過靜置固化處理、焙燒和冷卻后，包裝為污泥環(huán)保吸音板成品。

　　城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥含水率高(75%～99%)，是一種膏狀物，采用直接脫水的方法進行處理，生產(chǎn)成本較高，本發(fā)明利用凹凸棒石粘土尾礦吸收污泥中水分，合成一種污泥混合物后再利用，生產(chǎn)成本低廉，可持續(xù)性開發(fā)利用污泥，減少污泥對環(huán)境的危害。

　　凹凸棒石粘土在開采過程中會混雜有一定量的碎石和泥土，作為一種尾礦拋棄，造成大量的資源浪費。

　　具有凈化空氣功能的凹凸棒陶土粉由高粘凹凸棒石粘土、凹凸棒恒濕調(diào)理劑、天然礦物吸附過濾劑、側(cè)柏葉、硅酸鋁纖維和聚丙烯酰胺組成，具有較好的粘結(jié)性、可塑性、觸變性、耐火性和熱穩(wěn)定性，能有效的吸附空氣中甲醛、氨和苯等有害物質(zhì)，保護環(huán)境和增進人們的身體健康。

　　高粘凹凸棒石粘土是采用提高凹凸棒石粘土粘度的加工工藝生產(chǎn)的凹凸棒石粘土，凹凸棒石粘土土質(zhì)細膩，有油脂滑感，質(zhì)輕、性脆，斷口呈貝殼狀或參差狀，吸水性強，濕時具粘性和可塑性，其粘度可達到3000mPa·s以上，有利于原料之間的粘結(jié)。

　　高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置于高速攪拌機上，在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，再將經(jīng)過高速攪拌試樣懸浮液倒入250mL的燒杯中，使用NDJ-1型旋轉(zhuǎn)粘度計測試懸浮液的粘度，測試粘度值≥2200 mPa·s的凹凸棒石粘土粉。

　　過氧化氫俗稱雙氧水，外觀為無色透明液體，是一種強氧化劑，本發(fā)明選用工業(yè)過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)≥35%，與污泥粉和具有凈化空氣功能的凹凸棒陶土粉等配料混合后會生成大量的氣泡。

　　十二烷基二甲基氧化胺是一種兩性表面活性劑，無色透明液體,為弱陽離子表面活性劑，在酸性介質(zhì)中呈陽離子性，在堿性介質(zhì)中呈非離子性，具有良好的增稠、抗靜電、柔軟、增泡和去污性能，泡沫豐富而穩(wěn)定，性質(zhì)溫和刺激性低，具有優(yōu)良的抗靜電性和柔軟性。

　　椰油酰二乙醇胺溶于水，具有優(yōu)良的去污、乳化、發(fā)泡、穩(wěn)泡、分散、增溶能力。

　　硅樹脂聚醚乳液是一種新型高分子穩(wěn)泡劑，通過改變分子內(nèi)部排列順序，使表面活性劑泡與泡之間排列緊密整齊，從而形成致密的內(nèi)層膜，使得抗壓能力特別強，能夠控制氣泡液膜的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，使表面活性劑分子在氣泡的液膜有秩序的分布，賦予泡沫良好的彈性和自修復(fù)能力，從而達到特別理想的穩(wěn)泡作用。

　　聚醚改性硅油是采用聚醚與二甲基硅氧烷接枝共聚而成的一種性能獨特的有機硅非離子表面活性劑，用于本發(fā)明可降低其分子的內(nèi)摩擦力、應(yīng)力，從而起流平、消泡的作用。

　　本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

　　污泥環(huán)保吸音板是一種長方形的板狀物體，由內(nèi)置框架和污泥復(fù)合型發(fā)泡劑組成，內(nèi)置框架內(nèi)設(shè)計有4～32個短鋼管，短鋼管的內(nèi)孔為污泥環(huán)保吸音板的安裝孔;將內(nèi)置框架平放在模具上，內(nèi)置框架內(nèi)的短鋼管插入立柱以后，采用污泥復(fù)合型發(fā)泡劑澆注在內(nèi)置框架外圍，內(nèi)置框架完全鑲嵌在污泥復(fù)合型發(fā)泡劑的內(nèi)部后為污泥環(huán)保吸音板半成品;經(jīng)過1～7天的靜置固化處理后，將污泥環(huán)保吸音板半成品從模具中取出，輸送到隧道窯內(nèi)焙燒，焙燒溫度控制在450～750℃，焙燒時間控制在3～8小時，冷卻后包裝為污泥環(huán)保吸音板成品。

　　污泥復(fù)合型發(fā)泡劑配料按重量百分比由下列組分組成：污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物25～80%、過氧化氫2～35%、聚醚改性硅油0.001～5%和水1～45%;污泥復(fù)合型發(fā)泡劑的生產(chǎn)方法：將污泥復(fù)合型發(fā)泡劑配料輸入高速攪拌機中進行攪拌，攪拌機的速度控制在1400～1800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間控制在2～30分鐘，攪拌均勻后為污泥復(fù)合型發(fā)泡劑，污泥復(fù)合型發(fā)泡劑中含有大量穩(wěn)定的密集型氣泡。

　　污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物配料按重量百分比由下列組分組成：污泥粉15～55%、具有凈化空氣功能的凹凸棒陶土粉5～35%、十二烷基二甲基氧化胺0.01～25%、椰油酰二乙醇胺0.01～20%、硅樹脂聚醚乳液0.01～5%和水5～55%;污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物的生產(chǎn)方法：將污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物配料輸入低速攪拌機中攪拌，攪拌機的速度控制在600～800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間控制在2～20分鐘，攪拌均勻后為污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物，污泥復(fù)合型發(fā)泡劑膏狀物中已經(jīng)產(chǎn)生部分氣泡。

　　污泥復(fù)合型發(fā)泡劑已經(jīng)申請了發(fā)明專利，中國專利公開號：CN 103253974A，公開日：2013年08月21日。

　　內(nèi)置框架是一種長方形的鋼結(jié)構(gòu)框架，內(nèi)置框架內(nèi)由4～32個短鋼管、4～52塊沖孔鋼板網(wǎng)和2～42根加強筋組成;短鋼管的上部平面加工為一種沉頭孔，短鋼管與短鋼管之間用沖孔鋼板網(wǎng)焊接為一個矩形框架，沖孔鋼板網(wǎng)孔洞為圓形孔洞，短鋼管高度1/2處的水平中心線與沖孔鋼板網(wǎng)寬度1/2處的水平中心線相重疊，矩形框架內(nèi)以短鋼管與短鋼管之間高度1/2處的對角線為聯(lián)接點，用螺紋鋼焊接為加強筋，共同組成一個內(nèi)置框架;內(nèi)置框架內(nèi)短鋼管上部沉頭孔的平面共同組成為內(nèi)置框架上平面，短鋼管下部平面共同組成為內(nèi)置框架下平面;

　　用于生產(chǎn)吸音板的內(nèi)置框架已經(jīng)另案申請了實用新型專利，專利申請?zhí)枮椋?01320579228.1，申請日：2013年9月18日。

　　模具是一種長方形的模具，由一塊長方形底板、一個長方形定位槽、一個長方形邊框、2個長方形把手和4～32個圓柱形立柱組成;定位槽按照設(shè)計的位置尺寸焊接在模具底板的上平面，立柱按照設(shè)計的相對位置尺寸安裝在模具底板的上平面，邊框放置在定位槽內(nèi)，2個把手分別安裝在邊框左右兩邊外側(cè)正中間，模具底板的下平面放置在震動工作臺上;

　　用于生產(chǎn)吸音板的模具已經(jīng)另案申請了實用新型專利，專利申請?zhí)枮椋?01320575991.7，申請日：2013年9月17日。

　　污泥環(huán)保吸音板內(nèi)鑲嵌了內(nèi)置框架，污泥復(fù)合型發(fā)泡劑固化后與內(nèi)置框架形成一個一體化的整體，污泥環(huán)保吸音板半成品經(jīng)過焙燒后，大大增加了污泥環(huán)保吸音板的整體強度、抗彎曲能力和實際使用效果。

　　在建筑施工現(xiàn)場，不需要鉆孔，直接用十字槽沉頭自攻螺釘將污泥環(huán)保吸音板安裝在建筑物的墻面上，省工省時，也不會造成污泥環(huán)保吸音板從建筑物墻面上破碎脫落。

　　污泥環(huán)保吸音板內(nèi)的污泥復(fù)合型發(fā)泡劑具有發(fā)泡能力強、發(fā)泡倍數(shù)高、單位體積產(chǎn)泡量大、產(chǎn)生的泡孔細膩均勻，泡沫外膜韌性好不易破碎，泡沫穩(wěn)定性好，可長時間不消泡，以減少產(chǎn)品表面產(chǎn)生無效的氣泡，提高泡孔的閉合率，防止塌模的作用。

　　污泥環(huán)保吸音板在澆注過程中不會出現(xiàn)分層，產(chǎn)品脫模速度快，表面光潔度好，進一步提高了產(chǎn)品的后期強度。

　　污泥復(fù)合型發(fā)泡劑采用具有凈化空氣功能的污泥陶土粉為主要是原料，具有較好的粘結(jié)性、可塑性、觸變性、耐火性和熱穩(wěn)定性，能有效的吸附空氣中甲醛、氨和苯等有害物質(zhì)，保護環(huán)境和增進人們的身體健康。

　　污泥環(huán)保吸音板不但有增強吸音和控制噪聲污染的效果，還具有保溫、吸附和凈化空氣的功能。

　　污泥環(huán)保吸音板適用于安裝在高速公路、高架橋、城市輕軌、地鐵、工廠、倉庫、公共場所等設(shè)施中。