一种高掺量高强度污泥陶粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高掺量高强度污泥陶粒及其制备方法，其制备方法步骤如下：1)将氧化硼、盐酸胍加入水中配制得到氧化硼‑盐酸胍复合水溶液；2)将钢铁厂综合废水干基污泥与陶粒辅料混合均匀得到混合物干基，再添加氧化硼‑盐酸胍复合水溶液，混合均匀得到陶粒坯料；3)将自然晾干后的陶粒坯料送入对辊式压球机，制备成生球团，然后将生球团送入第一段回转窑中干燥、预热，再将预热后的生球团送入第二段高温回转窑中烧胀，烧成的陶粒冷却至室温，分装即得到高掺量高强度污泥陶粒。本发明专利技术提供的污泥陶粒强度高，可作为高强度的轻集料使用，满足28d抗压强度50Mpa以上的高强度陶粒混凝土配制需求。

A kind of ceramsite with high content and high strength sludge and its preparation method

The invention relates to a ceramsite with high content and high strength sludge and a preparation method thereof. The preparation method steps are as follows: 1) adding boron oxide and guanidine hydrochloride into water to prepare a boron oxide guanidine hydrochloride composite aqueous solution; 2) mixing the dry sludge of comprehensive wastewater of iron and steel plant with the ceramsite auxiliary material to obtain a mixture dry base, and then adding the boron oxide guanidine hydrochloride composite aqueous solution to obtain the ceramsite after mixing uniformly 3) send the dried ceramsite into the roller press to prepare the green pellet, then send the green pellet into the first rotary kiln for drying and preheating, and then send the preheated green pellet into the second high temperature rotary kiln for swelling. The fired ceramsite is cooled to the room temperature, and the high content and high strength sludge ceramsite can be obtained by separate loading. The sludge ceramsite provided by the invention has high strength, can be used as high-strength light aggregate, and can meet the preparation demand of high-strength ceramsite concrete with 28d compressive strength over 50MPa.

【技术实现步骤摘要】
一种高掺量高强度污泥陶粒及其制备方法
本专利技术属于固体废弃物资源化利用领域，具体涉及一种钢铁厂综合废水污泥制备的高掺量高强度陶粒及其制备方法。
技术介绍
钢铁厂综合废水水站在污水处理回用及排放过程中产生大量废水污泥，过去常采用填埋的方式进行处理，对周边环境造成污染。近年来，将废水污泥用于制备陶粒在国内广为流行，但是在利用过程中存在产品强度低和污泥掺量低等问题，影响其资源化利用。由于钢铁厂综合废水污泥中铁含量较高，导致污泥配入后陶粒烧制过程中熔剂相偏高，软融温度低，混合料成分偏离传统的Riley三角，莫来石等黏结相不足以形成足够的强度。采用常规方法污泥配入量通常在40％以下，且陶粒产品难以达到GB/T17431.1中高强度轻集料强度及密度系列要求。目前，文献中已有制备高强度陶粒方法报道。比如，武胜萍等人报道了仅利用湖泊污泥即可制备筒压强度6.65Mpa高强度陶粒，但该方法对污泥原料要求高，原料成分需完美吻合Riley膨胀区要求，对于原料不满足条件的情况不适用。蔡爽等人以武汉市东湖淤泥作为主要原料，以粉煤灰为校正组分，可制备出轻质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高掺量高强度污泥陶粒，其特征在于，其制备方法步骤如下：/n1)将氧化硼、盐酸胍加入水中，搅拌均匀并静置存放18～30h，配制得到氧化硼-盐酸胍复合水溶液；/n2)将含水率10～20％的钢铁厂综合废水干基污泥与陶粒辅料混合均匀得到混合物干基，再向混合物干基中添加步骤1)所得氧化硼-盐酸胍复合水溶液，其中氧化硼-盐酸胍复合水溶液中B

【技术特征摘要】
1.一种高掺量高强度污泥陶粒，其特征在于，其制备方法步骤如下：
1)将氧化硼、盐酸胍加入水中，搅拌均匀并静置存放18～30h，配制得到氧化硼-盐酸胍复合水溶液；
2)将含水率10～20％的钢铁厂综合废水干基污泥与陶粒辅料混合均匀得到混合物干基，再向混合物干基中添加步骤1)所得氧化硼-盐酸胍复合水溶液，其中氧化硼-盐酸胍复合水溶液中B2O3质量为混合物干基质量的0.8～1.2％，进一步混合均匀，得到陶粒坯料，再将陶粒坯料自然晾干2～7d，使其含水率降低至10～15％；
3)将步骤2)自然晾干后的陶粒坯料送入对辊式压球机，制备成粒径5～20mm生球团，然后将生球团送入第一段回转窑中干燥、预热，再将预热后的生球团送入第二段高温回转窑中烧胀，烧成的陶粒冷却至室温，分装即得到高掺量高强度污泥陶粒。


2.根据权利要求1所述的高掺量高强度污泥陶粒，其特征在于，步骤1)所述氧化硼-盐酸胍复合水溶液中B2O3质量分数为2.7～3.6％，总溶质质量分数为20～30％。


3.根据权利要求1所述的高掺量高强度污泥陶粒，其特征在于，步骤2)所述钢铁厂综合废水干基污泥的主要化学成分及质量百分含量为：21％≤Fe2O3≤45％，5％≤CaO≤15％，MgO≤5％，15％≤SiO2≤35％，10％≤Al2O3≤20％，K2O≤2％，Na2O≤2％，余料为水及其他有机物。


4.根据权利要求1所述的高掺量高强度污泥陶粒，其特征在于，步骤2)所述陶粒辅料为粉煤灰、高岭土、伊利石、蒙脱石、蛭石中的一种或几种的混合物，粒径要求为200目以下颗粒数量不少于80％。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：康凌晨，刘瑛，李丽坤，赵春辉，林义，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42