一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，具体制备过程如下，将56‑63份粉碎瓷粉、25‑32份预处理污泥粉、8‑12份钾长石粉、9‑11份钠长石粉、13‑17份石英粉、0.8‑0.9份柠檬酸钾和1‑1.5份硼砂混合均匀得到混合坯料，然后将混合坯料、研磨球和水加入球磨机中球磨5‑6h，将得到的浆料滤出后烘干，得到坯料粉。本发明专利技术通过将污泥经过高温除有机物‑酸性洗脱‑酸性硫脲洗脱，三步预处理过程中，使得处理后的污泥能够代替高岭土直接用作陶瓷制备过程中的粘结剂，不仅具有较高的粘结性能，同时其中的有害成分处理后制备的陶瓷材料不会对人体有危害，并且实现了污泥的回收利用，不仅保护环境，并且节省资源。

【技术实现步骤摘要】
一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法
本专利技术属于陶瓷制备领域，涉及一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法。
技术介绍
在污水处理过程中产生的污泥中又有含有大量的有机物和重金属离子，处理麻烦，同时在陶瓷制备过程中使用的坯料中通常需要添加粘土作为粘合剂，现有陶瓷制备过程中通常使用高岭土，但是成本较高，同时现有的瓷器在破碎后直接扔掉不仅污染环境并且浪费资源。同时现有的挤压研磨装置在对物料挤压研磨时很难实现均匀的研磨，并且研磨后的物料需要经过筛分后再次进行研磨，研磨过程复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，通过将污泥经过高温除有机物-酸性洗脱-酸性硫脲洗脱，三步预处理过程中，使得处理后的污泥能够代替高岭土直接用作陶瓷制备过程中的粘结剂，不仅具有较高的粘结性能，同时其中的有害成分处理后制备的陶瓷材料不会对人体有危害，并且实现了污泥的回收利用，不仅保护环境，并且节省资源。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，具体制备过程如下：第一步，将污水处理池中的污泥通过榨泥机榨出后烘干，然后放入温度为650-700℃的马弗炉中进行焙烧8-10h，得到烧后污泥粉，由于污泥粉中含有有机物，通过高温焙烧可以将污泥中的有机物分解，减少了有机物的包覆阻挡，便于后期污泥粉的处理；第二步，将得到的烧后污泥粉加入质量浓度为5％的盐酸溶液中，常温下搅拌反应40-50min，然后过滤，并用质量浓度为0.5％的碳酸钠溶液洗涤至中性，得到初级洗脱污泥粉；其中每克烧后污泥粉中加入质量浓度为5％的盐酸溶液6-7mL；由于污泥粉中含有大量的有机物和金属无机物，其中的有机物通过高温煅烧分解挥发，进而不会对人体有影响，但是其中含有的重金属离子及其络合物在高温下不能除去，使得制备的陶瓷中含有重金属，在瓷器使用过程中与酸性物质接触时会逐渐溶出，进而危害身体健康，其中的部分重金属离子能够在盐酸的作用下洗脱，减少重金属离子含量，并且污泥中的氧化物成分在盐酸作用下溶解，提高了污泥粉的比表面积；第三步，将初级洗脱污泥粉加入酸性硫脲溶液中，常温下搅拌反应50-60min，然后过滤并用质量浓度为0.5％的碳酸钠溶液洗涤至中性，得到预处理污泥粉；其中酸性硫脲溶液是由硫脲与盐酸配置成质量浓度为2％，pH＝3的溶液；每克初级洗脱污泥粉中加入酸性硫脲溶液4mL；由于硫脲中含有氨基和巯基，与金属离子有很好的螯合作用，并且第一步中通过盐酸处理后，污泥粉中出现大量空隙，进而提高了酸性硫脲与污泥粉内部的金属离子的接触几率，进而提高了洗脱率，能够将金属离子及其络合物洗脱下来；第四步，将废瓷粉分别加入研磨粉碎机的研磨过滤料筒中，通过粉碎研磨辊不断的进行交互式挤压研磨和搅拌切割粉碎，粉碎后的废瓷粉通过研磨过滤料筒底部的过滤孔过滤后进行收集，得到粉碎瓷粉，通过研磨粉碎机实现挤压研磨和粉碎研磨结合使用，并且在粉碎研磨过程中通过不断搅拌实现研磨后的物料过滤，混匀，防止物料堆积影响研磨效率，并且将边侧和底部挤压的没有作用到的物料搅拌翻出，再次进行挤压研磨和切割粉碎研磨；第五步，将56-63份粉碎瓷粉、25-32份预处理污泥粉、8-12份钾长石粉、9-11份钠长石粉、13-17份石英粉、0.8-0.9份柠檬酸钾、1-1.5份硼砂混合均匀得到混合坯料，然后将混合坯料、研磨球和水按照质量比为1：1.5：0.4的比例加入球磨机中球磨5-6h，将得到的浆料滤出后烘干，得到直接能够用于制备陶瓷的坯料粉。进一步地，研磨粉碎机包括研磨过滤料筒、粉碎研磨辊和支撑架；支撑架包括支撑框和固定在支撑框表面一侧的限位支撑板，研磨过滤料筒放置在支撑框的表面，同时研磨过滤料筒的底部安装有出料管道；支撑框表面安装有两个升降螺杆，限位支撑板上沿竖直方向滑动安装有滑动台，粉碎研磨辊安装在滑动台上，同时滑动台套设安装在两个升降螺杆上。进一步地，支撑框的表面开有安装孔，支撑框表面位于安装孔周侧开有与安装孔相连通的限位槽，研磨过滤料筒的端面设有卡接环，研磨过滤料筒的外径等于安装孔的内径，同时卡接环的底面等角度分布有若干限位块，研磨过滤料筒通过卡接环卡接固定在支撑框的表面，通过卡接环实现对研磨过滤料筒的支撑，同时若干限位块分别卡接在限位槽中，研磨过滤料筒的筒底开有若干过滤孔。进一步地，粉碎研磨辊包括研磨筒和等角度设置在研磨筒周侧的搅拌切割机构，研磨筒的顶部安装有固定盖，固定盖上安装有升降调节座，同时升降调节座通过伸缩传动轴与第三减速电机的动力输出端相连接，第三减速电机安装在研磨筒的筒底，第三减速电机通过伸缩传动轴带动升降调节座转动；搅拌切割机构顶部设置有传动固定座，同时传动固定座的底部安装有限位调节座；其中搅拌切割机构和研磨筒之间安装有若干调节弹簧。进一步地，研磨筒的侧壁等距开有若干条形滑槽，同时研磨筒的筒底等角度开有若干三棱槽，三棱槽与条形滑槽相连通，若干三棱槽之间不连通；其中一个条形滑槽的侧壁安装有定位螺钉，同时研磨筒的表面等角度固定有若干第一挂环。进一步地，搅拌切割机构包括与条形滑槽配合的升降条，升降条的底端垂直固定有与三棱槽配合的切割搅拌条，顶端垂直固定有定位条，切割搅拌条呈三棱柱形，并且切割搅拌条的每个棱均设有切割刃，定位条的侧壁前端开有延伸至底部的卡接槽，同时定位条的底面后侧一体连接固定有第二挂环，调节弹簧的上端挂在第二挂环上，底端挂在第一挂环上。进一步地，升降调节座包括固定盖表面中部转动孔中的升降调节轴，升降调节轴的底部通过伸缩传动轴连接第三减速电机，升降调节轴的侧壁开有限位滑槽，同时升降调节轴的顶部垂直固定有连接条，连接条的一端表面垂直固定有顶柱。进一步地，限位滑槽包括沿升降调节轴轴向的两个平行设置的第一滑槽和第二滑槽，同时第一滑槽和第二滑槽顶端和底端之间分别通过第三滑槽和第四滑槽相连接，第三滑槽和第四滑槽沿升降调节轴周向设置，第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽的宽度均与定位螺钉外径相同，定位螺钉在限位滑槽中滑动。进一步地，传动固定座包括传动盖板和垂直固定在传动盖板底面的安装筒，传动盖板的顶盖表面中部开有传动孔，转动轴的底端安装在传动孔中，安装筒的侧壁内表面开有内螺纹，同时安装筒的侧壁等角度开有若干卡孔，同时安装筒的底面中部开有环形压槽，环形压槽与卡孔相连通，定位条卡接在卡孔中，同时卡接槽与环形压槽相对应。进一步地，限位调节座包括同心设置的内固圈和外压圈，内固圈和外压圈的底面之间通过固定圈相连接，同时内固圈的侧壁外表面开有与安装筒侧壁内表面内螺纹进行螺纹配合的外螺纹，外压圈和环形压槽相配合，内固圈的侧壁内表面一体连接固定有挡台。本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过将污泥经过高温除有机物-酸性洗脱-酸性硫脲洗脱，三步预处理过程中，使得处理后的污泥能够代替高岭土直接用作陶瓷制备过程中的粘结剂，不仅具有较高的粘结性能，同时其中的有害成分处理后制备的陶瓷材料不会对人体有危害，并且实现了污泥的回收利用，不仅保护环境，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，其特征在于，具体制备过程如下：/n第一步，将污水处理池中的污泥通过榨泥机榨出后烘干，然后放入温度为650-700℃的马弗炉中进行焙烧8-10h，得到烧后污泥粉；/n第二步，将得到的烧后污泥粉加入质量浓度为5％的盐酸溶液中，常温下搅拌反应40-50min，然后过滤，并用质量浓度为0.5％的碳酸钠溶液洗涤至中性，得到初级洗脱污泥粉；/n第三步，将初级洗脱污泥粉加入酸性硫脲溶液中，常温下搅拌反应50-60min，然后过滤并用质量浓度为0.5％的碳酸钠溶液洗涤至中性，得到预处理污泥粉；/n第四步，将废瓷粉加入研磨粉碎机的研磨过滤料筒中，通过粉碎研磨辊不断的进行交互式挤压研磨和搅拌切割粉碎，粉碎后的废瓷粉通过研磨过滤料筒底部的过滤孔过滤后进行收集，得到粉碎瓷粉；/n第五步，将56-63份粉碎瓷粉、25-32份预处理污泥粉、8-12份钾长石粉、9-11份钠长石粉、13-17份石英粉、0.8-0.9份柠檬酸钾和1-1.5份硼砂混合均匀得到混合坯料，然后将混合坯料、研磨球和水按照质量比为1：1.5：0.4的比例加入球磨机中球磨5-6h，将得到的浆料滤出后烘干，得到坯料粉。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，其特征在于，具体制备过程如下：
第一步，将污水处理池中的污泥通过榨泥机榨出后烘干，然后放入温度为650-700℃的马弗炉中进行焙烧8-10h，得到烧后污泥粉；
第二步，将得到的烧后污泥粉加入质量浓度为5％的盐酸溶液中，常温下搅拌反应40-50min，然后过滤，并用质量浓度为0.5％的碳酸钠溶液洗涤至中性，得到初级洗脱污泥粉；
第三步，将初级洗脱污泥粉加入酸性硫脲溶液中，常温下搅拌反应50-60min，然后过滤并用质量浓度为0.5％的碳酸钠溶液洗涤至中性，得到预处理污泥粉；
第四步，将废瓷粉加入研磨粉碎机的研磨过滤料筒中，通过粉碎研磨辊不断的进行交互式挤压研磨和搅拌切割粉碎，粉碎后的废瓷粉通过研磨过滤料筒底部的过滤孔过滤后进行收集，得到粉碎瓷粉；
第五步，将56-63份粉碎瓷粉、25-32份预处理污泥粉、8-12份钾长石粉、9-11份钠长石粉、13-17份石英粉、0.8-0.9份柠檬酸钾和1-1.5份硼砂混合均匀得到混合坯料，然后将混合坯料、研磨球和水按照质量比为1：1.5：0.4的比例加入球磨机中球磨5-6h，将得到的浆料滤出后烘干，得到坯料粉。


2.根据权利要求1所述的一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，其特征在于，研磨粉碎机包括研磨过滤料筒(1)、粉碎研磨辊(2)和支撑架(3)；支撑架(3)包括支撑框(31)和固定在支撑框(31)表面一侧的限位支撑板(32)，研磨过滤料筒(1)放置在支撑框(31)的表面，同时研磨过滤料筒(1)的底部安装有出料管道(6)；支撑框(31)表面安装有两个升降螺杆(4)，限位支撑板(32)上沿竖直方向滑动安装有滑动台(5)，粉碎研磨辊(2)安装在滑动台(5)上，同时滑动台(5)套设安装在两个升降螺杆(4)上。


3.根据权利要求2所述的一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，其特征在于，支撑框(31)的表面开有安装孔(311)，支撑框(31)表面位于安装孔(311)周侧开有与安装孔(311)相连通的限位槽(312)，研磨过滤料筒(1)的端面设有卡接环(11)，研磨过滤料筒(1)的外径等于安装孔(311)的内径，同时卡接环(11)的底面等角度分布有若干限位块(12)，研磨过滤料筒(1)通过卡接环(11)卡接固定在支撑框(31)的表面，通过卡接环(11)实现对研磨过滤料筒(1)的支撑，同时若干限位块(12)分别卡接在限位槽(312)中，研磨过滤料筒(1)的筒底开有若干过滤孔。


4.根据权利要求2所述的一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯料的制备方法，其特征在于，粉碎研磨辊(2)包括研磨筒(21)和等角度设置在研磨筒(21)周侧的搅拌切割机构(22)，研磨筒(21)的顶部安装有固定盖(23)，固定盖(23)上安装有升降调节座(24)，同时升降调节座(24)通过伸缩传动轴与第三减速电机的动力输出端相连接，第三减速电机安装在研磨筒(21)的筒底，第三减速电机通过伸缩传动轴带动升降调节座(24)转动；搅拌切割机构(22)顶部设置有传动固定座(25)，同时传动固定座(25)的底部安装有限位调节座(26)；其中搅拌切割机构(22)和研磨筒(21)之间安装有若干调节弹簧(27)。


5.根据权利要求4所述的一种基于废瓷废污泥的卫生洁具坯...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨茂林，梁寿坤，江欣，
申请(专利权)人：广西壮族自治区黎塘工业瓷厂，
类型：发明
国别省市：广西;45