本发明专利技术涉及一种以半焦为原料的轻质陶粒，还涉及轻质陶粒的制备方法。本一种以半焦为原料的轻质陶粒，是由以下质量百分比的组分制成：半焦50-90%，调节剂0-15%，粘结剂5-20%，水2-10%；所述半焦为热电厂燃烧后的工业废物；所述调节剂为拜耳法赤泥，该拜耳法赤泥为生产氧化铝的工业废渣；所述粘结剂为煤矸石。一种轻质陶粒的制备方法，包括以下步骤：1）原料破碎、计量、粉磨、成球；2）料球干燥；3）烧结；4）冷却。本发明专利技术原料来源丰富、降低能耗而且实现了废弃物的资源化利用，获得较好的经济效益和社会效益；另外，生产所需设备简单，生产成本低，操作容易，且能耗低，环保，有利于工厂化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料
，特别涉及一种以半焦为原料的轻质陶粒，还涉及轻质陶粒的制备方法。
技术介绍
陶粒一般采用粘土或粉煤灰、生物污泥为主要原料，通过高温焙烧，膨化而成，作为一种轻集料，具有密度小、强度高、吸水率大、保温、隔热、耐火、抗震等特点，用途广泛，可以取代普通砂石配制轻集料混凝土，用作水处理滤料、吸附剂、透水路面材料，还可以用作农业、园林中无土栽培的培养基，以及桥面板、空心砌块等建材原料。轻质陶粒，也可作耐酸、耐热混凝土细集料以及无土栽培和工业过滤等。陶粒按密度分为一般密度陶粒、超轻密度陶粒、特轻密度陶粒三类。一般密度陶粒是指密度大于500kg/m3的陶粒。它的强度一般相对较高，多用于结构保温混凝土或高强混凝土。超轻密度陶粒一般是指300?500kg/m3的陶粒。这种陶粒一般用于保温隔热混凝土及其制品。特轻密度陶粒是指小300kg/m3的陶粒。它的保温隔热性能非常优异，但强度较差。一般用于生产特轻保温隔热混凝土及其制品。现有制备陶粒所用原料短缺现象日益严重，另外还存在生产成本较高，对环境污染比较大，能耗较高等诸多问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供了一种以半焦为原料的轻质陶粒。本专利技术还提供了一种轻质陶粒的制备方法。本专利技术的技术方案如下: 本专利技术提供了一种以半焦为原料的轻质陶粒，该轻质陶粒是由以下质量百分比的组分制成: 半焦50-90%， 调节剂0-15%， 粘结剂5-20%， 水2-10%。作为优化，所述半焦为热电厂燃烧后的工业废物，其主要成分为Si02、CaO、Al2O3和 Fe2O3, S12含量为 45%~60%，CaO 含量为 10%~20%，Al 203含量为 5%~15%，Fe 203含量为3°/『10%。用半焦制备轻质陶粒不仅有助于节约天然资源，降低成本，还有利于保护环境。作为优化，所述调节剂为拜耳法赤泥，该拜耳法赤泥为生产氧化铝的工业废渣，其成分中S1jP CaO含量较低，为8%~20%，而Al 203、Fe2O3、Na2O和K2O成分含量较多，为50%~80% ;赤泥作为铁质校正材料加热高温能产生大量的气体，主要为O2，对陶粒的烧胀起关键作用，而Fe2O3 ,Na2O和K2O等熔剂组分含量高又起到助熔、降低陶粒烧成温度的作用，并且还起到有利于液相的形成并使熔融温度范围较宽的作用，即降低能耗，又便于热工操作，提尚陶粒品质。作为优化，所述粘结剂为煤矸石，煤矸石已成为我国占用土地最大的一种工业废碴，而煤矸石的矿物组成以粘土矿物为主，其成分中3102的含量为53%-79%，Α1 203的含量为12%-16%，熔剂氧化物的含量为8%-24%，是焙烧陶粒的理想废渣，另外，合理利用煤矸石中的矿物成分(主要是S1jP Al 203)，可有效提高陶粒的强度；煤矸石在本专利技术半焦轻质陶粒作为粘结剂的使用，扩大了煤矸石的利用途径，减少了对土地的危害。本专利技术还提供了一种轻质陶粒的制备方法，包括以下步骤: 1)原料破碎、计量、粉磨、成球: 首先，将半焦和粘结剂分别破碎；然后，取破碎好的质量百分比为50-90%的半焦和质量百分比为5-20%的粘结剂计量后混合均匀、研磨1-3小时，得混合料，同时将质量百分比为0-15%的调节剂和质量百分比为2-10%的水混合，搅拌30-60秒制得调节浆；最后，将调节浆加入到上述混合料中，在双轴搅拌机中进行预加水，润湿的粉料进入成球盘成球，得湿料球，控制湿料球最大粒度小于1mm ； 2)料球干燥:将湿料球先自然烘干，再置于烘箱中烘干； 3)烧结:干燥后的料球进入回转窑或流化床炉高温焙烧，得到轻质陶粒； 4)冷却:焙烧后的轻质陶粒经卸料口进入冷却机，冷却降温后得到粒径为3-8mm的轻质陶粒，即成品。作为优化，步骤I)中质量百分比为50-90%的半焦和质量百分比为5-20%的粘结剂计量后混合均勾、研磨1-3小时。作为优化，步骤I)中质量百分比为50-90%的半焦和质量百分比为5-20%的粘结剂经过研磨磨细后，80微米的筛余小于10%。作为优化，步骤I)中湿料球最大粒度为8mm。作为优化，步骤2)中湿料球自然烘干时间为10-24小时，烘箱烘干温度为100-110。。。作为优化，步骤3)中高温焙烧的温度为1000°C -1200°C，焙烧时间为20-30分钟。作为优化，步骤4)中冷却降温得到轻质陶粒的松散密度为300_700kg/m3，桶压强度可达到7-10MPa，吸水率小于15%。本专利技术的有益效果是: 1、原料半焦和煤矸石硬度小，易于破碎，与天然矿物相比，原料无需大功率破碎机破碎，且混料均匀，降低能耗而且实现了废弃物的资源化利用，获得较好的经济效益和社会效益，对发展我国循环经济，缓解我国矿产资源短缺等具有战略意义。2、生产所需设备简单，生产成本低，操作容易，且能耗低，环保，有利于工厂化生产。3、制备的轻质陶粒，具有耐高温、耐腐蚀的特点，在建筑保温材料领域有着广泛的应用前景，具有较好的实际应用价值和推广价值。【附图说明】下面结合附图对本作进一步说明: 图1是本一种以半焦为原料的轻质陶粒的制备方法的工艺流程图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下举实施例，对本专利技术进一步详细说明。实施例1: 半焦60% 调节剂15% 粘结剂18%水7% 调节剂为拜耳法赤泥； 粘结剂为煤矸石。制备方法如下: I)将半焦、煤矸石分别破碎，按上述比例取破碎好的半焦、煤矸石混匀研磨，研磨2小时，得混合料，80微米的筛余为6%。2)按上述比例取拜耳法赤泥和水，拜耳法赤泥中加水，混合搅拌30秒得到赤泥浆；将赤泥浆加入到上述混合料中，在双轴搅拌机中进行预加水，润湿的粉料进入成球盘成球，得湿料球，所得湿料球最大粒度为8_。3)将湿料球先自然烘干24小时，再置于温度为110°C的烘箱中烘干。4)干燥后的料球进入回转窑高温焙烧，控制烧成温度为1050°C，焙烧20分钟，得到轻质陶粒。5)焙烧后的轻质陶粒经卸料口进入冷却机，冷却降温得到粒径为3-8_的轻质陶粒，其桶压强度为7.1MPa,吸水率为14.8%，容重为442 kg/m3。实施例2: 半焦75% 调节剂8% 粘结剂10%水7% 调节剂为拜耳法赤泥；当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种以半焦为原料的轻质陶粒，其特征在于，该轻质陶粒是由以下质量百分比的组分制成：半焦 50‑90%，调节剂 0‑15%，粘结剂 5‑20%，水 2‑10%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，张德成，刘福田，阮方，张明玖，盖祥云，
申请(专利权)人：海阳龙凤热电有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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