一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法，1）将含水率≤60%的电镀污泥输送至筒式烘干机进行预烘干处理；2）脱水后的电镀污泥进入到筛分机中进行筛分处理；3）将电镀污泥、硅质材料、水输送至立式紊流搅拌机混合搅拌均匀形成混合物料；4）将获得的混合物料通过成球盘或挤压造粒机，并经整形后制成球状或柱状的生料球，5）将生料球送入振动沸腾烘干机，制成半成品料球；6）将半成品料球送入瀑落式回转窑，对半成品料球进行焙烧，制成陶粒成品。本发明专利技术将电镀污泥中金属、有机物等有害物质实现固化，减少对环境的危害，而且能够达到废弃物循环利用、变废为宝的效果。变废为宝的效果。变废为宝的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法


[0001]本专利技术涉及将电镀污泥无害化、资源化利用，同时制备高强轻骨料套料的的工艺技术，具体是一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法。

技术介绍

[0002]陶粒由于具备颗粒级配合理、体积密度小、导热系数低、吸水率低、耐火度高、保温隔热效果好、耐酸腐蚀等优点，被广泛应用于建筑建材行业中的骨料。其作为轻骨料的重要原料之一，陶粒的成型工艺是这样，原料（建筑杂质、石材粉末、添加剂等）经配料后，经过搅拌机进行搅拌以及混合后，再由造粒机进行造粒。造粒完成后需要进行烘干和冷却，最终形成成品。
[0003]目前，“重力浓缩—机械脱水—外运填埋”是我国污水处理厂最常用的污泥处理处置工艺，此外电镀污泥的主要处置方法以焚烧为主，但运行中存在处置效率低，处置不彻底，造成二次污染等问题。GB18918
‑
2002的颁布规定城镇污水处理厂的污泥必须进行稳定化处理，常用的污泥稳定工艺有厌氧消化、好氧消化、污泥堆肥、碱法稳定和干化等，各工艺都有其优缺点和使用范围。总体上，我国的污泥由于政策的不完善，其处理处置处于一种无序的摸索阶段，填埋、焚烧、随意堆放，造成地表水和地下水污染，对环境污染严重。
[0004]上述现有电镀污泥处置措施，或是处理成本高，或是占地面积大，或是投资成本高，或是处置效率低，均不是理想的污泥处置和资源化利用方法，如何快速、高效、低成本的将脱水污泥无害化处置是目前污泥处置和资源化的主要研究方向。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法，其可以将将电镀污泥中金属、有机物等有害物质实现固化，减少对环境的危害，而且能够达到废弃物循环利用、变废为宝的效果。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法，包括以下步骤：1）将含水率≤60%的电镀污泥输送至筒式烘干机进行预烘干处理，将电镀污泥含水率降至25%
‑
35%；2）脱水后的电镀污泥进入到筛分机中进行筛分处理，收集直径为30mm以下的电镀污泥，将其进入到撕碎机中进行撕碎处理，撕碎后物料粒径降至5
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10mm，撕碎后送至计量称中作为原料待用；3）将电镀污泥、硅质材料、水输送至立式紊流搅拌机混合搅拌均匀形成混合物料，其中按重量分配比，电镀污泥：40
‑
70份，硅质材料30
‑
60份，水5
‑
15份；4）将获得的混合物料通过成球盘或挤压造粒机，并经整形后制成球状或柱状的生料球，合格的生料球控制在粒径5
‑
20mm；5）将生料球送入振动沸腾烘干机，振动沸腾烘干机内部温度保持在200
‑
250℃，振
动沸腾烘干机通入烘干气流，气压保持在0.3
‑
0.5MPa，在振动和烘干气流的联合作业下，半成品料球处于半悬浮的沸腾状态，5
‑
10min内半成品料球的含水量将至1%以下，制成半成品料球；6）将半成品料球送入瀑落式回转窑，瀑落式回转窑自前往后分为输入端、煅烧段和输出段，输入段的温度控制在600
‑
800℃，煅烧段的温度为1000
‑
1200℃的条件同时对半成品料球进行焙烧，焙烧时间为30
‑
40min,焙烧完成后由输出段输出，输出段的温度为500
‑
700℃，制成陶粒成品。
[0007]步骤5）中，瀑落式回转窑中的助燃空气氧含量维持在20%
‑
30%，保证最终烟气中SO2体积占烟气体积比不小于10%。
[0008]所述硅质材料包括以下成分，SiO250
‑
55份，Fe2O34
‑
6份，Al2O320
‑
25份，Mg01
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2份，CaO2
‑
3份，SO
31‑
2份。
[0009]所述半成品料球在振动沸腾烘干机中烘干时，半成品料球在振动和烘干气流的联合作业下，升起的高度不高于振动沸腾烘干机内腔高度的2/3。
[0010]所述瀑落式回转窑的烟气经除尘处理后形成第一次热空气，第一次热空气进入烘干机中为生料球烘干，烘干后的干料球的含水量不超过5%。
[0011]所述振动沸腾烘干机的热空气流出后形成第二次热空气，第二次热空气经除尘处理后通入到烘干机中为生料球烘干。
[0012]制成后的陶粒成品经成品筛筛选，筛选后的杂物按照设定比例重新投入到立式紊流搅拌机中，投入的杂物的重量占比不超过氰化尾渣污泥、膨润土和水的总质量的3%。
[0013]上述方法中通过上述瀑落式回转窑的焙烧结合振动沸腾烘干机的烘干，使制成的陶粒的堆积密度达到400
‑
600Kg/m3，筒压强度大于10MPa，远高于现有技术中的陶粒的相应指标（现有技术中陶粒的堆积密度达到800
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1200 Kg/m3、筒压强度不高于5MPa）。上述工艺过程中的烟气循环和转化，可以大大节约资源，起到节能的目的。烧制陶粒的原料必须是以二氧化硅和三氧化二铝为主体成分，电镀污泥中二氧化硅含量偏低，单纯用电镀污泥是难以烧制陶粒的；污泥中含有一定量的氧化铁，可作助熔剂，适当降低烧制温度；电镀污泥中有机物成分含量较高，采用电镀污泥烧制陶粒时，有机物成分可作为内燃材料，并起到发气剂的作用，电镀污泥利用率高。以污泥为主要原料，添加部分硅质材料和助熔剂，电镀污泥湿比重可达40%以上，能够达到快速消耗污泥的效果；陶粒产品质量较好。陶粒产品具有低容重、高强度的特点，能够满足建筑建材要求；保护环境，变废为宝。通过高温焙烧，电镀污泥中有害成分均得到固化，有害有机物在高温下燃烧，可作为内燃材料和发气剂。
[0014]综上所述，本专利技术实现了将将电镀污泥中金属、有机物等有害物质实现固化，减少对环境的危害，而且能够达到废弃物循环利用、变废为宝的效果。
附图说明
[0015]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明：图1是本专利技术的流程示意图；图2是本专利技术中瀑落式回转窑的结构示意图；图3是沿图2中B
‑
B线剖视的的示意图；图4是本专利技术中振动沸腾烘干机的结构示意图；
图5是图4的立体示意图。
具体实施方式
[0016]参考图1，本专利技术提供了一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法，其包括以下步骤：1）将含水率≤60%的电镀污泥输送至筒式烘干机进行预烘干处理，将电镀污泥含水率降至25%
‑
35%；2）脱水后的电镀污泥进入到筛分机中进行筛分处理，收集直径为30mm以下的电镀污泥，将其进入到撕碎机中进行撕碎处理，撕碎后物料粒径降至5
‑
10mm，撕碎后送至计量称中作为原料待用；3）将电镀污泥、硅质材料、水输送至立式紊流搅拌机混合搅拌均匀形成混合物料，其中按重量分配比，电镀污泥：40<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用电镀污泥制备高强度骨料陶粒的方法，其特征是包括以下步骤：1）将含水率≤60%的电镀污泥输送至筒式烘干机进行预烘干处理，将电镀污泥含水率降至25%
‑
35%；2）脱水后的电镀污泥进入到筛分机中进行筛分处理，收集直径为30mm以下的电镀污泥，将其进入到撕碎机中进行撕碎处理，撕碎后物料粒径降至5
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10mm，撕碎后送至计量称中作为原料待用；3）将电镀污泥、硅质材料、水输送至立式紊流搅拌机混合搅拌均匀形成混合物料，其中按重量分配比，电镀污泥：40
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70份，硅质材料30
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60份，水5
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15份；4）将获得的混合物料通过成球盘或挤压造粒机，并经整形后制成球状或柱状的生料球，合格的生料球控制在粒径5
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20mm；5）将生料球送入振动沸腾烘干机，振动沸腾烘干机内部温度保持在200
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250℃，振动沸腾烘干机通入烘干气流，气压保持在0.3
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0.5MPa，在振动和烘干气流的联合作业下，半成品料球处于半悬浮的沸腾状态，5
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10min内半成品料球的含水量将至1%以下，制成半成品料球；6）将半成品料球送入瀑落式回转窑，瀑落式回转窑自前往后分为输入端、煅烧段和输出段，输入段的温度控制在600
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800℃，煅烧段的温度为1000
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1200℃的条件同时对半成品料球进行焙烧，焙烧时间为30
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40min,焙烧完成后由输出段输出，输出段的温度为500
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【专利技术属性】
技术研发人员：马连涛，赵祥锋，宋志远，马凯，刘秀梅，
申请(专利权)人：山东恒远利废技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：