本发明专利技术公开了一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料及其制备方法，隔热料按质量百分比计包括以下组分：30～40％的玻化微珠、4～6％的可再分散乳胶粉、2～5％的碳化硅粉末、1～3％的表面活性剂、0.1～0.2％的乙内酰胺硫脲色氨酸以及余量的污泥；上述隔热料的制备方法，包括以下步骤：S1、搅拌混合；S2、陈化干燥；S3、烧结冷却；本发明专利技术制备的隔热料，实现了污泥的资源化利用，且具有优异的抗侵蚀性能以及隔热性能，能够提高高强度烟道的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隔热料，具体是涉及一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料及其制备方法。
技术介绍
1、在建筑物和工业设施中，排烟管道是非常重要的设备。为了确保排烟系统的有效运行，隔热是其中关键的一环。隔热措施不仅能提高排烟效率，而且能够保护烟道免受热辐射的影响，降低能源消耗。
2、选择合适的隔热料对于排烟管道的隔热效果至关重要。常见的隔热材料包括岩棉、玻璃纤维、硅酸铝纤维等。这些材料具有良好的隔热性能和耐高温的特点，能够有效减少热量的传导和辐射。
3、而烟道在烟气的高强度接触下，容易使烟道材料在高温下被烟气侵蚀，从而破坏烟道的排烟效率，因此本专利技术通过制备污泥基的隔热料来改善上述问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料及其制备方法。
2、本专利技术的技术方案是：一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，按质量百分比计包括以下组分：30～40％的玻化微珠、4～6％的可再分散乳胶粉、2～5％的碳化硅粉末、1～3％的表面活性剂、0.1～0.2％的乙内酰胺硫脲色氨酸以及余量的污泥。
3、进一步地，所述污泥为城市污泥或造纸污泥中的其中一种。
4、说明：将城市污泥或造纸污泥适当代替部分粘土用作烟道隔热料的原料不仅仅可以资源化处理固废，也可满足隔热料对于轻质、隔热性能提升的需求。
5、进一步地，所述玻化微珠的粒径为0.4～0.7mm，碳化硅粉末的粒径为45～55μm。
>6、说明：粒径大的原料难以被压缩，原料太过于细小则会导致成品中会混杂过多粉料，且颗粒极其致密坚硬，不易于后续处理。7、进一步地，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或卵磷脂中的其中一种。
8、说明：通过上述表面活性剂的选择，可以提高污泥的活性，从而提高污泥与碳化硅等物料的均匀混合程度，并提高后续陈化处理的反应速率。
9、根据任意一项上述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，包括以下步骤：
10、s1、搅拌混合：
11、将污泥脱水干燥至含水量为35～45％后，依次将玻化微珠、可再分散乳胶粉与污泥混合均匀，粉磨得到第一混合料；再向所述第一混合料中加入碳化硅粉末和表面活性剂并混合均匀，粉磨得到第二混合料；
12、s2、陈化干燥：
13、将乙内酰胺硫脲色氨酸加入步骤s1得到的第二混合料中混合均匀，搅拌完成后，在-35～-20kpa的负压条件下进行一段陈化，一段陈化10～13d后，在45～50℃、18～22mpa条件下均质处理4～6min，均质处理完成后在70～80℃下干燥40～50min，得到一段陈化产物；
14、再在红外辐照条件下对所述一段陈化产物进行二段陈化，二段陈化8～10d后，进行喷雾干燥，得到二段陈化产物；
15、所述红外辐照为：波长为800nm～1μm、红外光源距一段陈化产物的距离为30～45cm以及强度为250～950w/m2的红外辐照；
16、s3、烧结冷却：
17、步骤s2结束后，将所述二段陈化产物压制成型，得到坯体；将所述坯体在950～1100℃下烧结70～90min，再以5～8℃/min的降温速率冷却至室温，得到隔热料。
18、进一步地，步骤s1中，污泥脱水干燥包括以下步骤：
19、s1-1：先将污泥以1200～1400r/min的转速进行破碎，得到5～10mm的破碎污泥；
20、s1-2：再将除臭菌剂投放在所述破碎污泥中，催化水解45～55min；其中，所述除臭菌剂和破碎污泥的质量比为1：80～90，催化水解的压力为1.5～2.5mpa，温度维持在210～220℃；
21、s1-3：将催化水解得到的污泥在2600～2800r/min的转速下离心10～15min，固液分离得到离心污泥，再将所述离心污泥压滤干燥至含水量为35～45％。
22、说明：将污泥破碎后可以增大污泥与除臭菌剂之间的接触面积，从而提高除臭效果，且除臭菌剂对污泥进行催化水解，可以将污泥中的有机污染物降解为较小的有机分子，并通过水解作用，将某些有害物质如重金属、有机物等被除臭菌剂中微生物分解掉，降低污泥对环境的危害；水解作用使得污泥中的有机物质得到分解，从而更好地进行压滤干燥。
23、进一步地，所述除臭菌剂按活菌比包括1：2～5的植物乳杆菌、发酵毕赤酵母，且除臭菌剂中的活菌浓度为4.5～5.0×810cfu/ml。
24、说明：这两株微生物不仅除臭性能优异，而且环境适应能力强：适应温度范围广，适应湿度范围广；可有效抑制产臭菌、病原菌及其他杂菌的生长，高效降解氨气、硫化氢等恶臭气体，具有显著的除臭效果。
25、进一步地，步骤s1和步骤s2中，所述混合均匀的操作为：在转速为120～130r/min下搅拌16～18min。
26、说明：搅拌转速过小时间过短时容易混合不均，搅拌转速过快时间过长时可能导致污泥结构的破坏。
27、进一步地，步骤s2中，所述一次干燥为在70～80℃下干燥40～50min；所述二次干燥为在50～60℃下干燥25～35min。
28、说明：干燥温度过低时间过短，陈化产物的水分较多，易于溶解；干燥温度过高时间过长，陈化产物容易出现开裂变形。
29、进一步地，步骤s3中，所述压制成型的压力为5～10mpa。
30、说明：成型压力过小，坯体的致密度不够，坯体强度差，不能满足后面工序的要求；成型压力过大，又会导致坯体中的残留空气被压缩，当压力卸载后，压缩空气膨胀会导致层裂的产生。
31、本专利技术的有益效果是：
32、(1)本专利技术通过将污泥作为基料制备烟道隔热料，实现了污泥的资源化，具有良好的社会效益；在烧结冷却污泥的过程中，能将有毒重金属封存在隔热料中，杀死了有害细菌，且污泥制成的隔热料质轻、孔隙多，具有一定的隔音、隔热效果等优点。
33、(2)本专利技术隔热料通过添加玻化微珠和可再分散乳胶粉，提高污泥的隔热和抗侵蚀性能，并通过添加碳化硅粉末提高抗侵蚀性能，添加表面活性剂而提高污泥在制备过程中的反应速率和混合均匀程度，添加乙内酰胺硫脲色氨酸，可以促进污泥中有机物的降解和分解，并在一定浓度下可以抑制微生物的生长和代谢，抑制污泥中的细菌、病毒等微生物的生长，这有助于减少污泥潜在的风险。
34、(3)本专利技术隔热料的制备方法，通过对原料在负压下进行一段陈化，可以促进有机物的降解，并提供有利于陈化微生物的生长条件，从而加快有机物的降解速度；同时，负压陈化过程中产生的高温还可以起到杀灭病原体的作用；在红外辐照下进行二段陈化，能够以高效的方式加热污泥，提高其温度，而高温可以促进有机物的降解，并加速陈化过程，缩短处理时间；且红外辐照具有一定的消毒作用，可以抑制污泥中病原体的生长。
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【技术保护点】
1.一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，按质量百分比计包括以下组分：30～40％的玻化微珠、4～6％的可再分散乳胶粉、2～5％的碳化硅粉末、1～3％的表面活性剂、0.1～0.2％的乙内酰胺硫脲色氨酸以及余量的污泥。
2.根据权利要求1所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，所述污泥为城市污泥或造纸污泥中的其中一种。
3.根据权利要求1所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，所述玻化微珠的粒径为0.4～0.7mm，碳化硅粉末的粒径为45～55μm。
4.根据权利要求1所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或卵磷脂中的其中一种。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，步骤S1中，污泥脱水干燥包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，步骤S1和步骤S2中，所述混合均匀的操作为：在转速为120～130r/min下搅拌16～18min。
8.根据权利要求6所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，步骤S2中，所述一次干燥为在70～80℃下干燥40～50min；所述二次干燥为在50～60℃下干燥25～35min。
9.根据权利要求6所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，步骤S3中，所述压制成型的压力为5～10MPa。
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【技术特征摘要】
1.一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，按质量百分比计包括以下组分：30～40％的玻化微珠、4～6％的可再分散乳胶粉、2～5％的碳化硅粉末、1～3％的表面活性剂、0.1～0.2％的乙内酰胺硫脲色氨酸以及余量的污泥。
2.根据权利要求1所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，所述污泥为城市污泥或造纸污泥中的其中一种。
3.根据权利要求1所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，所述玻化微珠的粒径为0.4～0.7mm，碳化硅粉末的粒径为45～55μm。
4.根据权利要求1所述的一种污泥基高强度烟道用抗侵蚀隔热料，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或卵磷脂中的其中一种。
5.根据权利要求1～4任意一项所...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵飞，莫永军，孔洁，
申请(专利权)人：宜兴市海科窑炉工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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