一种城市污泥混凝土地砖制备方法技术

本发明专利技术公开了一种城市污泥混凝土地砖制备方法，包括如下步骤：将尿素、甲醛、水混合均匀，调节体系pH值为9‑9.6，升温搅拌，加入卵磷脂、埃洛石纳米管、N,N‑二甲基甲酰胺搅拌均匀，加入聚苯乙烯搅拌，真空热压烧结得到预制料；将城市污泥、预制料混合均匀，陈化放置，接着加入玉米芯粉、矿渣、滑石粉、煅烧高岭土、火山岩、果壳碳搅拌，堆放陈化得到地砖坯体；将地砖坯体阴干，鼓风干燥，然后烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。本发明专利技术方法简单，易于操作，而且所得混凝土地砖质轻、强度大、耐水性好，而且不易变形，安全无公害，环保节能，减少了城市污泥的任意排放。

Preparation method of urban sludge concrete floor tile

The invention discloses a preparation method of urban sludge concrete floor tiles, which comprises the following steps: mixing urea, formaldehyde and water evenly, adjusting pH value of the system to 9_9.6, heating and stirring, adding lecithin, halloysite nanotubes, N, N_dimethylformamide to stir evenly, adding polystyrene to stir, and sintering under vacuum and hot pressing. To the prefabricated materials, the municipal sludge and prefabricated materials are mixed evenly, aged and placed, then added corn cob powder, slag, talc powder, calcined kaolin, volcanic rock, shell carbon mixing, stacking and aging tiles green body; the green body of the tiles is dried in the shade, blown dry, then sintered, cooled to get the city sludge concrete tiles. The method of the invention is simple, easy to operate, and the concrete floor tile obtained has light weight, high strength, good water resistance, and is not easy to deform, safe and pollution-free, environmental protection and energy saving, and reduces the arbitrary discharge of urban sludge.

【技术实现步骤摘要】
一种城市污泥混凝土地砖制备方法
本专利技术涉及混凝土地砖
，尤其涉及一种城市污泥混凝土地砖制备方法。
技术介绍
随着我国城市化进程的加快，城市污水处理率逐年提高，城市污水处理厂的数目和污泥产量也随之增加。目前，我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干质量)约为130万吨，并以10％的年增长率迅速增长。污泥污染物具有长期毒性和不可降解性，若任其无序排放，将成为危险的二次污染源，通过大气、地下水、地表水以及土壤等媒介进入食物链，严重威胁到人类健康。因此，如何妥善地处置城市污泥，已成为国内外广泛关注的问题。目前，采用城市污泥作为混凝土地砖的掺料，是城市污泥资源化的重要途径之一，但由于其吸水透水率差、抗压强度低，至今在我国没有得到有效地推广。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种城市污泥混凝土地砖制备方法，方法简单，易于操作，而且所得混凝土地砖质轻、强度大、耐水性好，而且不易变形，安全无公害，环保节能，减少了城市污泥的任意排放。本专利技术提出的一种城市污泥混凝土地砖制备方法，包括如下步骤：S1、将尿素、甲醛、水混合均匀，调节体系pH值为9-9.6，升温搅拌，加入卵磷脂、埃洛石纳米管、N,N-二甲基甲酰胺搅拌均匀，加入聚苯乙烯搅拌，真空热压烧结得到预制料；S2、将城市污泥、预制料混合均匀，陈化放置，接着加入玉米芯粉、矿渣、滑石粉、煅烧高岭土、火山岩、果壳碳搅拌，堆放陈化得到地砖坯体；S3、将地砖坯体阴干，鼓风干燥，然后烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。优选地，S1中，采用三乙醇二胺调节体系pH值为9-9.6，升温至60-70℃搅拌30-45min。优选地，S1中，加入聚苯乙烯后搅拌20-50min，搅拌温度为85-95℃，搅拌速度为400-560r/min。优选地，S1中，真空热压烧结时间为2-4h，烧结温度为600-720℃。优选地，S1中，尿素、甲醛、水、卵磷脂、埃洛石纳米管、N,N-二甲基甲酰胺、聚苯乙烯的重量比为5-12：10-18：60-100：1-2：20-30：4-8：6-10。优选地，S2中，将城市污泥、预制料混合均匀，陈化放置至含水率为30-50wt％，接着加入玉米芯粉、矿渣、滑石粉、煅烧高岭土、火山岩、果壳碳搅拌2-4h，搅拌速度为350-420r/min，堆放陈化2-4天，得到地砖坯体。优选地，S2中，城市污泥、预制料、玉米芯粉、矿渣、滑石粉、煅烧高岭土、火山岩、果壳碳的重量比为50-80：10-20：4-10：20-35：20-40：4-12：1-4：1-8，城市污泥含水率为80-90wt％。优选地，S3中，将地砖坯体阴干4-10天，110-125℃鼓风干燥至含水率为8-10wt％，然后1200-1350℃烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。本专利技术方法简单，易于操作，而且原料来源广泛，成本低廉，节约能源，减少了城市污泥的任意排放，具有良好的社会效益和经济效益。本专利技术S1中，尿素与甲醛反应后，在卵磷脂的配合下，均匀结合在埃洛石纳米管表面，进一步与聚苯乙烯反应并接枝脂肪链，形成核壳结构，经过真空烧结，在保持其框架结构的前提下，内部形成大量通透孔道，而且表面壳层抗压强度，并具有一定的韧性；S2中，通过对配方调整和工艺改进，并添加预制料，可使城市污泥物理与其余原料物理结合，在显著降低地砖成本的前提下，可以明显提高地砖的吸水透水性和强度。本专利技术所得混凝土地砖质轻、强度大、耐水性好，而且不易变形，安全无公害，环保节能。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1一种城市污泥混凝土地砖制备方法，包括如下步骤：S1、将5kg尿素、18kg甲醛、60kg水混合均匀，采用三乙醇二胺调节体系pH值为9-9.6，升温至70℃搅拌30min，加入2kg卵磷脂、20kg埃洛石纳米管、8kgN,N-二甲基甲酰胺搅拌均匀，搅拌速度为700r/min，加入10kg聚苯乙烯搅拌20min，搅拌温度为95℃，搅拌速度为400r/min，真空热压烧结4h，烧结温度为600℃，得到预制料；S2、将80kg含水率为80wt％的城市污泥、20kg预制料混合均匀，陈化放置至含水率为30wt％，接着加入10kg玉米芯粉、20kg矿渣、40kg滑石粉、4kg煅烧高岭土、4kg火山岩、1kg果壳碳搅拌4h，搅拌速度为350r/min，堆放陈化4天，得到地砖坯体；S3、将地砖坯体阴干4天，125℃鼓风干燥至含水率为8wt％，然后1350℃烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。实施例2一种城市污泥混凝土地砖制备方法，包括如下步骤：S1、将12kg尿素、10kg甲醛、100kg水混合均匀，采用三乙醇二胺调节体系pH值为9-9.6，升温至60℃搅拌45min，加入1kg卵磷脂、30kg埃洛石纳米管、4kgN,N-二甲基甲酰胺搅拌均匀，搅拌速度为800r/min，加入6kg聚苯乙烯搅拌50min，搅拌温度为85℃，搅拌速度为560r/min，真空热压烧结2h，烧结温度为720℃，得到预制料；S2、将50kg含水率为90wt％的城市污泥、10kg预制料混合均匀，陈化放置至含水率为50wt％，接着加入4kg玉米芯粉、35kg矿渣、20kg滑石粉、12kg煅烧高岭土、1kg火山岩、8kg果壳碳搅拌2h，搅拌速度为420r/min，堆放陈化2天，得到地砖坯体；S3、将地砖坯体阴干10天，110℃鼓风干燥至含水率为10wt％，然后1200℃烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。实施例3一种城市污泥混凝土地砖制备方法，包括如下步骤：S1、将6kg尿素、16kg甲醛、70kg水混合均匀，采用三乙醇二胺调节体系pH值为9-9.6，升温至66℃搅拌35min，加入1.8kg卵磷脂、22kg埃洛石纳米管、7kgN,N-二甲基甲酰胺搅拌均匀，搅拌速度为730r/min，加入9kg聚苯乙烯搅拌30min，搅拌温度为92℃，搅拌速度为450r/min，真空热压烧结3.5h，烧结温度为650℃，得到预制料；S2、将70kg含水率为82wt％的城市污泥、18kg预制料混合均匀，陈化放置至含水率为35wt％，接着加入8kg玉米芯粉、25kg矿渣、35kg滑石粉、6kg煅烧高岭土、3kg火山岩、2kg果壳碳搅拌5h，搅拌速度为380r/min，堆放陈化3.5天，得到地砖坯体；S3、将地砖坯体阴干6天，120℃鼓风干燥至含水率为8.5wt％，然后1300℃烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。实施例4一种城市污泥混凝土地砖制备方法，包括如下步骤：S1、将10kg尿素、12kg甲醛、90kg水混合均匀，采用三乙醇二胺调节体系pH值为9-9.6，升温至64℃搅拌40min，加入1.2kg卵磷脂、28kg埃洛石纳米管、5kgN,N-二甲基甲酰胺搅拌均匀，搅拌速度为770r/min，加入7kg聚苯乙烯搅拌40min，搅拌温度为88℃，搅拌速度为500r/min，真空热压烧结2.5h，烧结温度为700℃，得到预制料；S2、将60kg含水率为88wt％的城市污泥、12kg预制料混合均匀，陈化放置至含水率为45wt％，接着加入6kg玉米芯粉、30kg矿渣、25kg滑石粉、10kg煅烧高岭土、2kg火山岩、6kg果壳碳搅拌3h，搅拌速度为400r/min，堆放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市污泥混凝土地砖制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将尿素、甲醛、水混合均匀，调节体系pH值为9‑9.6，升温搅拌，加入卵磷脂、埃洛石纳米管、N,N‑二甲基甲酰胺搅拌均匀，加入聚苯乙烯搅拌，真空热压烧结得到预制料；S2、将城市污泥、预制料混合均匀，陈化放置，接着加入玉米芯粉、矿渣、滑石粉、煅烧高岭土、火山岩、果壳碳搅拌，堆放陈化得到地砖坯体；S3、将地砖坯体阴干，鼓风干燥，然后烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。

【技术特征摘要】
1.一种城市污泥混凝土地砖制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将尿素、甲醛、水混合均匀，调节体系pH值为9-9.6，升温搅拌，加入卵磷脂、埃洛石纳米管、N,N-二甲基甲酰胺搅拌均匀，加入聚苯乙烯搅拌，真空热压烧结得到预制料；S2、将城市污泥、预制料混合均匀，陈化放置，接着加入玉米芯粉、矿渣、滑石粉、煅烧高岭土、火山岩、果壳碳搅拌，堆放陈化得到地砖坯体；S3、将地砖坯体阴干，鼓风干燥，然后烧结，冷却得到城市污泥混凝土地砖。2.根据权利要求1所述城市污泥混凝土地砖制备方法，其特征在于，S1中，采用三乙醇二胺调节体系pH值为9-9.6，升温至60-70℃搅拌30-45min。3.根据权利要求1或2所述城市污泥混凝土地砖制备方法，其特征在于，S1中，加入聚苯乙烯后搅拌20-50min，搅拌温度为85-95℃，搅拌速度为400-560r/min。4.根据权利要求1-3所述城市污泥混凝土地砖制备方法，其特征在于，S1中，真空热压烧结时间为2-4h，烧结温度为600-720℃。5.根据权利要求1-4所述城市污泥混凝土地砖制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾军，
申请(专利权)人：蚌埠市宝运商品混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34