粉煤灰轻质通孔陶粒制造技术

本发明专利技术公开了一种粉煤灰轻质通孔陶粒，其技术方案的要点是，粉煤灰轻质通孔陶粒由粉煤灰、凹凸棒石粘土、粉状粉煤灰发泡剂、活性白土废渣、漂珠、轻质氧化镁、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、硫酸亚铁和生石灰组成。将粉煤灰轻质通孔陶粒的配料进行搅拌混合、挤压造粒、烘干、焙烧、保温、筛分后密封包装为粉煤灰轻质通孔陶粒。粉煤灰轻质通孔陶粒具有比表面积大、堆积密度小、吸水率高、透气性能优越、外观造型美观无异味、没有有害病菌、轻质强度好、微孔和大孔为一体的特点。用于培育或种植各种苗木、花草和蔬菜时，植物的根部将会从粉煤灰轻质通孔陶粒里吸收水或液态肥的营养成分，确保植物生长发育好和成活率高，适用于配制无土栽培基质和营养土。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶粒，具体涉及一种粉煤灰轻质通孔陶粒。
技术介绍
培育或种植各种苗木、花草和蔬菜时使用的土壤，大多是采用就地附近的泥土，再添加一些草木灰或泥炭土搅拌在一起的，这些土壤的含水率在12～20％，还含有大量的有害病菌。采用这些土壤培育或种植各种苗木、花草和蔬菜时，很难控制后期补水的水量，补水后的土壤含水率超过30％以上，土壤中的水分含量比较高，土壤将会呈半流泥糊状或泥浆状，如果土壤没有能够及时得到补水，土壤又将会出现板结硬块状，都将会直接影响到植物的正常生长。随着绿化工程质量要求的不断提高，也常采用粉煤灰陶粒、粘土陶粒、页岩陶粒和花卉陶粒等材料为无土栽培基质。粉煤灰陶粒、粘土陶粒和页岩陶粒是一种人造轻集料，采用优质黏土、页岩或粉煤灰为主要原料，通过回转窑高温焙烧，经膨化而成，由于其内部呈蜂窝状结构，因而具有轻质、高强、导热系数低、吸水率小等特点，（详见国家标准：GBT17431.1-2010 轻集料及其试验方法）。由于人造轻集料经过高温焙烧后，其表面形成一层釉质，虽然人造轻集料内部呈蜂窝状结构的微孔，但是，内部蜂窝状结构的微孔是一种闭口孔，蜂窝状结构的微孔不仅彼此之间不连通，而且与外界相隔绝，吸水率较低，人造轻集料内部几乎不含有水分，将人造轻集料放进水体中，只能漂浮于水的表面，因此，人造轻集料只能撒在土壤的表层，做为一种装饰，并不能直接用于种植各种苗木、花卉和蔬菜等植物。中国专利授权公告号：CN 102503539 B，授权公告日：2013年04月17日，名称为“圆球形凹凸棒花卉陶粒”，公开了“一种圆球形凹凸棒花卉陶粒，圆球形凹凸棒花卉陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾矿粉、红色膨润土粉、污泥、硅藻土尾矿粉和稻壳粉组成。将圆球形凹凸棒花卉陶粒的配料经过混合、造粒、焙烧、冷却和筛分包装为圆球形凹凸棒花卉陶粒”。圆球形陶粒制备工艺：在造粒过程中，先将粉状配料加工成一种小于0.5毫米的小球，然后将配制好的雾状水溶液，喷洒在运转中的造粒机内的小球表面，再将粉状配料洒落在湿润的小球的表面，经过多次重复的喷洒雾状水溶液和将粉状配料洒落在湿润的小球的表面，经过一层又一层的包裹，小球的体积不断增大，最终完成造粒的全过程，制备成一种强度比较高的圆球形陶粒。经过焙烧后的圆球形陶粒内部结构更加紧密，虽然圆球形陶粒强度比较高，但是造成了有效比表面积小，比重和堆积密度都比较大，从而降低了圆球形陶粒的吸附能力和吸水率。圆球形凹凸棒花卉陶粒是一种圆球形陶粒，在焙烧过程中，圆球形凹凸棒花卉陶粒内部很难能完全烧透，直接影响到圆球形凹凸棒花卉陶粒的内在质量。经多次抽样测试：市场上销售的人造轻集料平均堆积密度≥800kg/m³,平均吸水率≤18％，普通土壤平均堆积密度≥1020kg/m³，平均吸水率≤26％，圆球形凹凸棒花卉陶粒平均堆积密度≥850kg/m³,平均吸水率≤50％。相比之下，这几种陶粒的堆积密度都比较大，吸水率比较小，用户希望能专利技术一种堆积密度≤800kg/m³，吸水率≥65％的轻质陶粒，以适用于配制无土栽培基质和营养土。粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物，粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种粉煤灰轻质通孔陶粒。粉煤灰轻质通孔陶粒由粉煤灰、高粘凹凸棒石粘土、粉状粉煤灰发泡剂、活性白土废渣、漂珠、轻质氧化镁、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、硫酸亚铁和生石灰组成。粉煤灰轻质通孔陶粒的生产方法：将粉煤灰轻质通孔陶粒的配料进行搅拌混合、挤压造粒、烘干、焙烧、保温、筛分后密封包装为粉煤灰轻质通孔陶粒。粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，比表面积较大，具有较高的吸附活性，珠壁具有多孔结构，孔隙率高达50～80%，有很强的吸水性。在显微镜下观察，粉煤灰是晶体、玻璃体及少量未燃碳组成的一个复合结构的混合体，本专利技术选用粉煤灰的粒度≤0.074毫米。高粘凹凸棒石粘土是以凹凸棒石粘土为原料，经破碎、浸泡、添加、辊压、干燥、粉碎等工艺制得的一种天然产品，具有较高粘度的优良粘结剂，主要用于精细化工、建材、石油化工、农业、环保等行业，以提高产品的质量和功效，本专利技术选用高粘凹凸棒石粘土的动力粘度≥2200 mPa·s，产品质量需要符合JC/T 2266-2014 凹凸棒石粘土制品的标准，本专利技术选用高粘凹凸棒石粘土的粒度≤0.074毫米。粉状粉煤灰发泡剂具有发泡能力强、发泡倍数高、单位体积产泡量大、泡沫外膜韧性好不易破碎，泡沫稳定性好、可长时间不消泡、泡沫细腻、在介质内生成的孔洞大小均匀、泌水量低和使用介质的相容性好等优点，本专利技术选用粉状粉煤灰发泡剂的粒度≤0.074毫米。活性白土是一种无臭、无味、无毒的白色或米色粉末或颗粒，经脱色以后的活性白土失去了活性即成为活性白土废渣，一些油厂都将这些活性白土废渣丢弃，如果得不到及时处理，活性白土废渣内的脂类有机质发酵后产生霉变和恶臭，不仅资源浪费，污染环境及地下水质，而且易引起火灾，将对社会和企业造成一定的损失，本专利技术选用活性白土废渣的粒度≤0.149毫米。漂珠是一种能浮于水面的粉煤灰空心球，呈灰白色，壁薄中空，具有颗粒细、中空、质轻、高强、耐磨、耐高温、保温绝缘、绝缘阻燃等多种功能，本专利技术选用漂珠的粒度≤0.149毫米。轻质氧化镁为白色轻质疏松无定型粉末，无臭无味，无毒。暴露在空气中极易吸收水分和二氧化碳，属于气硬性的胶结材料，本专利技术选用轻质氧化镁的粒度≤0.074毫米。珍珠岩经膨胀而成为一种轻质、多功能新型材料，具有表观密度轻、导热系数低、化学稳定性好等特点，本专利技术选用膨胀珍珠岩的粒度≤0.25毫米。蛭石经过高温焙烧后，其体积能迅速膨胀数倍至数十倍，体积膨胀后的蛭石叫膨胀蛭石，是世界上最轻的矿物之一，本专利技术膨胀蛭石的粒度≤0.149毫米。无水硫酸亚铁是白色粉末，含结晶水的硫酸亚铁是浅绿色晶体，10%水溶液的硫酸亚铁对石蕊呈酸性，pH值约为3.7，在本专利技术中，硫酸亚铁用于调整粉煤灰轻质通孔陶粒的pH值。石灰又称生石灰，石灰具有较强的碱性，是一种以氧化钙为主要成分的气硬性无机胶凝材料，在本专利技术中，生石灰用于调整粉煤灰轻质通孔陶粒的pH值，本专利技术选用生石灰的粒度≤0.074毫米。本专利技术通过下述技术方案予以实现：1、粉煤灰轻质通孔陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：粉煤灰15～55％、高粘凹凸棒石粘土10～30％、粉状粉煤灰发泡剂5～15％、活性白土废渣2～10％、漂珠2～8％、轻质氧化镁1～5％、膨胀珍珠岩0.5～3％、膨胀蛭石0.5～3％、硫酸亚铁0～5％、生石灰0～5％和水5～40％。2、粉煤灰轻质通孔陶粒的生产方法：⑴将粉煤灰轻质通孔陶粒的配料输入已经运转的搅拌混合机中，搅拌混合为粉煤灰轻质通孔陶粒的混合物；⑵将粉煤灰轻质通孔陶粒的混合物输送到挤压造粒机中，挤压造粒为不同形状的粉煤灰轻质通孔陶粒半成品；⑶将粉煤灰轻质通孔陶粒半成品，输送到回转式烘干炉中进行烘干，烘干温度控制在150～250℃，烘干时间控制在1～4小时；⑷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉煤灰轻质通孔陶粒，其特征在于，粉煤灰轻质通孔陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：粉煤灰15～55％、高粘凹凸棒石粘土10～30％、粉状粉煤灰发泡剂5～15％、活性白土废渣2～10％、漂珠2～8％、轻质氧化镁1～5％、膨胀珍珠岩0.5～3％、膨胀蛭石0.5～3％、硫酸亚铁0～5％、生石灰0～5％和水5～40％。

【技术特征摘要】
1.一种粉煤灰轻质通孔陶粒，其特征在于，粉煤灰轻质通孔陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：粉煤灰15～55％、高粘凹凸棒石粘土10～30％、粉状粉煤灰发泡剂5～15％、活性白土废渣2～10％、漂珠2～8％、轻质氧化镁1～5％、膨胀珍珠岩0.5～3％、膨胀蛭石0.5～3％、硫酸亚铁0～5％、生石灰0～5％和水5～40％。2.根据权利要求1所述的粉煤灰轻质通孔陶粒，其特征在于，粉煤灰的粒度≤0.074毫米，高粘凹凸棒石粘土的粒度≤0.074毫米，粉状粉煤灰发泡剂的粒度≤0.074毫米，活性白土废渣的粒度≤0.149毫米，漂珠的粒度≤0.149毫米，轻质氧化镁的粒度≤0.074毫米，膨胀珍珠岩的粒度≤0.25毫米，膨胀蛭石的粒度≤0.149毫米，生石灰的粒度≤0.074毫米。3.根据权利要求1所述的粉煤灰轻质通孔陶粒，其特征在于，粉煤灰轻质通孔陶粒的生产...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鲁海，邱茗，王跃皓，许庆华，金白云，蒋文兰，袁欣，许盛英，
申请(专利权)人：平凉华晨非金属应用科技有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62