一种用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法技术

本发明专利技术适用于特轻陶粒制备技术领域，提供了一种用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法，包括以下步骤：步骤一：浓缩压滤煤矸石矿浆，并粉磨到预定细度；步骤二：含铁固废破碎

【技术实现步骤摘要】
一种用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法


[0001]本专利技术适用于特轻陶粒制备
，提供了一种用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法
。

技术介绍

[0002]煤系固废已成为目前产出量最大
、
综合利用率最低的大宗固体废弃物，大量的固废堆积不仅会污染空气和水，而且会产生安全问题，这已引起国家和社会的高度重视
。
研究有效
、
高附加值利用固废的方式，提高利用率，对国家和社会都有重要意义
。
[0003]目前，煤矸石已逐渐应用于建材领域，但是大量的细粒级的煤矸石很难得到大宗
、
高附加值利用，因此需要探寻大规模综合利用的途径，来提升固废的综合利用率，实现固废的变废为宝
。
[0004]陶粒是一种具有一定强度的
、
粒度多为5～
25mm
的规则球体或不规则的陶制颗粒
。
陶粒作为一种热门的新兴材料，由于其优越的物理与化学性能，加上可以以固废为原料以达到大规模消纳固废的优势，受到广泛研究者的追捧
。
[0005]因此，如果充分利用煤系固废和煤矸石，将其转化为陶粒，便可以充分利用社会中的固体废物，且保护环境，制作的陶粒便可以消纳社会的固废，实现充分利用，变废为宝，但是常规制造陶粒的方法制造的陶粒抗压强度低，吸水率高
。

技术实现思路

[0006]针对上述的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法，目的是为了获得抗压强度高
、
吸水率低的陶粒，包括以下步骤：步骤一：将煤矸石矿浆通过浓缩压滤得到预定含水率的煤矸石，然后粉磨到预定细度得到煤矸石粉；步骤二：破碎含铁固废得到混合物，将混合物烘干，然后粉磨到预定细度得到含铁固废粉；步骤三：配置外加剂，外加剂成分包括预定比例的石膏
、
粉煤灰
、
碳粉
、
硅灰，将外加剂混匀并粉磨到预定细度得到外加剂粉；步骤四：将煤矸石粉
、
含铁固废粉
、
外加剂粉按预定比例混合均匀；步骤五：将步骤四中混合后的混合物料进行挤压造粒得到生料坯；步骤六：将步骤五得到的生料坯进行烘干，得到预定含水率的生料坯；步骤七：将步骤六中的生料坯进行焙烧，得到料球；步骤八：将步骤七中的料球冷却至室温
。
[0007]进一步的，步骤一中的煤矸石的含水率为
15%。
[0008]进一步的，步骤二中的烘干温度为
450℃
，时间为
10
分钟
。
[0009]进一步的，步骤三中外加剂的石膏的质量百分比为
25
‑
30%
，粉煤灰的质量百分比为
25
‑
30%
，碳粉的质量百分比为
20
‑
30%
，硅灰的质量百分比为
10
‑
20%。
[0010]进一步的，煤矸石粉
、
含铁固废粉
、
外加剂粉的预定细度均为
200
目
。
[0011]进一步的，步骤四中将质量百分比为
50
‑
70%
的煤矸石粉和质量百分比为
30
‑
50%
的含铁固废粉混合为混合粉料；在混合粉料中添加质量百分比为5‑
20%
的外加剂粉
。
[0012]进一步的，步骤六中烘干温度为
350℃
，时间为
50
分钟，生料坯的含水率为
2%。
[0013]进一步的，步骤七中焙烧过程中的烧成温度为
1200
‑
1250℃
，窑头温度为
1200
‑
1250℃
，窑尾温度为
650
‑
750℃
，烧成时间为
50
‑
60
分钟
。
[0014]有益效果本专利技术提供的一种用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法，利用煤矸石和外加剂中的碳粉与含铁固废中的含铁化合物反应，使得陶粒中形成孔洞，进而改善陶粒的孔结构；外加剂使得陶粒具有耐高温性能和较低的吸水率，增强陶粒的抗压强度和堆积密度；焙烧过程改善陶粒的结构
。
附图说明
[0015]图1为用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的流程图
。
具体实施方式
[0016]为了使本专利技术的目的
、
技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本专利技术进行进一步详细说明
。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术
。
[0017]参见图1，该煤矸石与含铁固废生产特轻陶粒的制造方法如下：实施例1：（1）浓缩压滤；将煤矸石矿浆经过旋流器分选，将
200
目以下的矿浆用浓缩机浓缩压滤得到含水率为
15%
的煤矸石，煤矸石中碳含量为
10%
；然后将煤矸石放进立式磨粉机进行粉磨得到煤矸石粉，粉磨时间为
30
分钟，使得煤矸石粉的细度达到
200
目；煤矸石的含水率的检测方法为：利用酒精燃烧煤矸石，然后在燃烧前后分别称重进行测量
。
[0018]（2）细化含铁固废；将含铁固废先经过破碎机破碎为小块及颗粒的混合物，含铁固废中三氧化二铁含量为
30%
，然后将混合物放进烘干机进行烘干，烘干温度为
450℃
，烘干时间为
10
分钟，然后将烘干后的混合物放进立式磨粉机进行粉磨得到含铁固废粉，粉磨时间为
30
分钟，使得混合物细度达到
200
目；粉磨含铁固废是为了增加含铁固废外表面积，便于后续反应和混合
。
[0019]（3）配置外加剂；外加剂的成分包括石膏
、
粉煤灰
、
碳粉
、
硅灰，各个成分的质量百分比分别为
30%、30%、30%、10%
；将以上成分放进立式磨粉机进行粉磨得到外加剂粉，粉磨时间为
30
分钟，使得外加剂的细度达到
200
目
。
石膏中含有
CaCO3和部分可溶盐，有利于加速混合颗粒水化，能与混合颗粒充分接触，迅速发生反应，制造陶粒；粉煤灰中含有大量活性氧化硅
、
活性氧化铝，与石膏
、
煤矸石中的含钙化合物反应可以增强陶粒的强度和硬度，且粉煤灰中含有大量玻璃微珠，这些微珠具有较高的热稳定性
、
硬度
、
密度和化学稳定性，可以改善陶粒的孔结构和增大陶粒的密度，同时粉煤灰具有耐高温性能，可以增强陶粒的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：将煤矸石矿浆通过浓缩压滤得到预定含水率的煤矸石，然后粉磨到预定细度得到煤矸石粉；步骤二：破碎含铁固废得到混合物，将混合物烘干，然后粉磨到预定细度得到含铁固废粉；步骤三：配置外加剂，外加剂成分包括预定比例的石膏
、
粉煤灰
、
碳粉
、
硅灰，将外加剂混匀并粉磨到预定细度得到外加剂粉；步骤四：将煤矸石粉
、
含铁固废粉
、
外加剂粉按预定比例混合均匀；步骤五：将步骤四中混合后的混合物料进行挤压造粒得到生料坯；步骤六：将步骤五得到的生料坯进行烘干，得到预定含水率的生料坯；步骤七：将步骤六中的生料坯进行焙烧，得到料球；步骤八：将步骤七中的料球冷却至室温
。2.
根据权利要求1所述的用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法，其特征在于，步骤一中的煤矸石的含水率为
15%。3.
根据权利要求1所述的用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法，其特征在于，步骤二中的烘干温度为
450℃
，时间为
10
分钟
。4.
根据权利要求1所述的用煤矸石协同固废制备特轻陶粒的方法，其特征在于，步骤三中外加剂的石膏的质量百分比为
25
‑
30%
，粉煤灰的质量百分比为
25
‑
30%
，碳粉的质量百分比为
20

【专利技术属性】
技术研发人员：温鹏，林丽萍，马艳丽，马连涛，赵祥锋，曹学良，杜媛媛，
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：