对污泥为主要原料烧制陶粒的探索
城市污水厂污泥烧结制陶粒的可行性研究
城市污水厂污泥烧结制陶粒的可行性研究 王兴润, 金宜英, 杜 欣, 聂永丰 (清华大学环境科学与工程系,北京100084) 摘 要: 通过试验考察了利用城市污水厂污泥采用“湿法造粒—烧结”和“干化—烧结”两种工艺,烧结制陶粒的可行性,并分析了工艺路线和原料配比对产品强度、吸水率和密度等性能指标的影响。试验结果表明:“湿法造粒—烧结”工艺的产品达不到陶粒产品的强度和吸水率要求,而“干化—烧结”工艺能够得到合格的产品,且不会造成二次污染。综合考虑产品性能与经济性,确定“干化—烧结”工艺适宜的物料配比为:干污泥占50%、添加剂A占30%～40%、添加剂B占10%～20%。 关键词: 城市污水厂污泥; 陶粒; 湿法; 干化; 烧结 中图分类号:X703.1 文献标识码:A 文章编号:1000-4602(2007)07-0011-05 Fea si b ility Research on S i n ter i n g M un i c i pa l Sewage Sludge for M anufactur i n g Hayd ite WANG Xing2run, J I N Yi2ying, DU Xin, N I E Yong2feng (D epart m ent of Environm ental Science and Eng ineering,Tsinghua U niversity,B eijing100084, Ch ina) Abstract: The feasibility of using t w o technol ogies“wet p r ocessing sintering”and“drying-sinte2 ring”t o sinter munici pal se wage sludge for manufacturing haydite was investigated experi m entally.The effect of the t w o different technol ogies and ra w material p r oporti on on the comp ressive strength,hygr o2 scop ic rate and density of the p r oducts was analyzed.The results show that the“wet p r ocessing sintering”technol ogy can not meet the require ment f or the comp ressive strength and hygr oscop ic rate of the haydite p r oduct,while the“drying-sintering”technol ogy can meet the require ment and can not cause secondary polluti on.Considering the p r oduct perf or mance and econom ic efficiency,the p r oper ra w material p r opor2 ti on f or the“drying-sintering”technol ogy is50%of dry sludge,30%-40%of additive A,and10% -20%of additive B. Key words: munici pal se wage sludge; haydite; wet p r ocess; drying; sintering 污泥陶粒最早由Nakouzi S.等人提出[1],是以污泥为主要原料,掺加适量辅料后经成球、焙烧而成。污泥陶粒技术在国内外的研究刚起步,目前的应用主要集中在将污泥作为一种陶粒烧制中的有机物添加剂,使用量少,只有10%左右,达不到大规模处置污泥的目的,其工艺条件和原料配比亟需优化。为此,笔者考察了利用城市污水厂污泥烧结制陶粒的两种工艺路线,并通过比较其产品性能指标,探寻适合我国国情的工艺路线,以便为污泥陶粒技术的工业化应用提供技术支持。 1 试验部分 111 样品和装置 试验用污泥样品为北京某污水处理厂的机械脱水污泥,其性质如表1所示。 第23卷 第7期2007年4月 中国给水排水 CH I N A WATER&WASTE WATER Vol.23No.7 Ap r.2007
陶粒技术简介完整版
陶粒技术简介 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
目录 陶粒生产技术简述 1 陶粒简介 陶粒是一种在回转窑中经发泡生产的轻骨料。它具有球状的外形，表面光滑而坚硬，内部呈蜂窝状，有密度小、热导率低、强度高的特点。
陶粒具有优异的性能，如密度低、筒压强度高、高，高、良好、抗碱集料反应性优异等。特别由于陶粒密度小，内部多孔，形态、成分较均一，且具一定强度和坚固性，因而具有质轻，耐腐蚀，抗冻，抗震和良好的隔绝性等多功能特点。利用陶粒这些优异的性能，可以将它广泛应用与建材、园艺、食品饮料、耐火、化工、石油等部门，应用领域越来越广，还在继续扩大。在耐火材料行业中，陶粒主要用于作隔热耐火材料的骨料。混凝土行业中，陶粒一般用来取代混凝土中的碎石和卵石。 陶粒自身的堆积密度小于1100kg/m3，一般为300～900kg/m3。以陶粒为制作的混凝土密度为1100～1800kg/m3，相应的混凝土抗压强度为～。 陶粒的最大特点是外表坚硬，而内部有许许多多的微孔。这些微孔赋予陶粒质轻的特性。200号粉煤灰的密度为1600kg/m3左右。目前我国陶粒砂主要用于石油支撑剂，也是目前需求量最大的陶粒砂品种之一，也叫石油压裂支撑剂陶粒砂。 在陶粒发明和生产之初，它主要用于建材领域，由于技术的不断发展和人们对陶粒性能的认识更加深入，陶粒的应用早已超过建材这一传统范围，不断扩大它的应用新领域。现在陶粒在建材方面的应用，已经由100%下降到80%，在其他方面的应用，已占20%。随着陶粒新品质、新用途的不断开发，它在其他方面的比例将会逐渐增大。 陶粒的粒径一般为5~20㎜，最大的粒径为25㎜。陶粒的细小颗粒部分称为陶砂。在陶粒中有许多小于5㎜的细颗粒，在生产中用筛分机将这部分细小颗粒筛分出来，习惯上称之为陶砂。陶砂的密度略高，化学和热稳定性好。陶砂主要用于代替天然河砂或山砂配制轻集料混凝土、轻质砂浆，也可作耐酸、耐热混凝土细集料。主要品种有黏土陶砂页岩陶砂和粉煤灰陶砂等。使用陶砂的目的也是为降低建筑物自重。陶砂也可用于无土栽培和工业过滤。 2 分类 按原料分类 （1）铝钒土陶粒砂（石油支撑剂陶粒砂） 其主要是以优质铝钒土、煤等多种原材料，经过破碎，细碎，粉磨、制粒和高温烧结等多道工艺制作而成，具有耐高温、高压、强度高、导流能力强、及耐腐蚀等特点，主要用于油田井下支撑，以增加石油天然气的产量，属环保产品。是天然石英砂、玻璃球、金属球等中低强度支撑剂的替代品，对增产石油天然气有良好效果。 （2）黏土陶粒 以黏土、亚黏土等为主要原料，经加工制粒，烧胀而成的，粒径在5㎜以上的轻粗集料，称为黏土陶粒。 （3）页岩陶粒 又称膨胀页岩。以黏土质页岩、板岩等经破碎、筛分，或粉磨后成球，烧胀而成的粒径在5㎜以上的轻粗集料为页岩陶粒。页岩陶粒按工艺方法分为：经破碎、筛分、烧胀而成的普通型页岩陶粒；经粉磨、成球、烧胀而成的圆球形页岩陶粒。 黏土陶粒、粉煤灰陶粒、页岩陶粒适用于保温用的、结构保温用的轻集料混凝土，也可用于结构用的轻集料混凝土。目前页岩陶粒的主要用途是生产轻集料混凝土小型空心砌块和轻质隔墙板。 （4）垃圾陶粒 随着城市不断发展壮大，城市的垃圾越来越多，处理城市垃圾，成为一个日益突出的问题。
城市河道污泥处置关于污泥制陶粒性能研究
43 城市河道污泥处置关于污泥制陶粒性能研究 颜 建，裴启梦 （连云港市市区水工程管理处，江苏 连云港 222000） 摘要：研究了不同高温烧结固化条件下陶粒特性变化，陶粒的最佳烧结条件为：烧结温度 1100℃，剩余污泥量为20%，高岭土淤泥比为0:10。高温烧结固化的陶粒，重金属浸出满足标 准国家标准GB5085.3-007，安全性良好。当重金属浓度高时高温烧结的固化效果依然维持在 很高水平。高温烧结对重金属的固化效果，随着烧结温度的增大和剩余污泥量的降低而提升。 此工艺实现了废物资源化利用。制造费用和普通的制作粘土陶粒基本一致，原料成本大大降低。 高温烧结后陶粒强度很大，具有较高的商业价值。 关键词：污泥；陶粒；烧结；资源 中图分类号：X703 文献标识码：B 文章编号：1007-7839（2019）01-0043-05 Study on the performance of sludge ceramist in urban river sludge disposal YAN Jian，PEI Qimeng （Lianyungang Urban Water Conservancy Project Management Department ，Lianyungang 222000，Jiangsu ）Abstract：The characteristics of ceramist under different high temperature sintering and curing conditions were studied. The optimum sintering conditions for the ceramist were that the sintering temperature was 1100℃, excess sludge volume was 20%, and kaolin silt ratio was 0:10. The heavy metal leaching standard of ceramist solidified by high temperature sintering met the national standard GB 5085.3-007 with good safety. The curing effect of high-temperature sintering was still maintained at a very high level when the concentration of heavy metals was high. The curing effect of high temperature sintering on heavy metals increased with the increase of sintering temperature and the decrease of the amount of excess sludge. This process enabled the utilization of waste resources. The manufacturing cost was basically the same as that of ordinary clay ceramist while the cost of raw materials was greatly reduced. After high temperature sintering, ceramist had great strength and high commercial value. Key words：sludge；ceramist；sintering；resources 收稿日期：2018-08-14 作者简介：颜建（1979—），男，硕士，高级工程师，主要从事水利工程建设与管理工作。江 苏 水 利JIANGSU WATER RESOURCES 2018年10月 Oct.2018水生态与环境1 背景 近年来，随着国民经济的迅猛发展和人民 生活水平的逐步提高，人们的环保意识也逐渐增 强，越来越多污水处理厂的建立导致城市生活污 水的处理率迅速提高，处理过程中产生的大量污水污泥也随之成为人们关注的焦点问题。目前全国已建成运转的城市污水处理厂约427余座，年处理能力为113.6 m 3。2010年污水排放量将达到440×108 m 3/d，根据有关预测，我国城市污水量在未来10年还会有较大增长，2020年污水排放量
污泥制陶粒实验方案
污泥制陶粒实验方案 一、实验目的： ①利用污泥为主原料，配以其他辅助材料烧制成陶粒建材； ②完成大学生创新实验基本要求。 二、实验药品： 主要：生活污水处理厂的污泥（含水量78.6％左右），粉煤灰，煤粉金属废屑等。 次要（可增加）：河道淤泥，金属冶炼厂的金属污泥等 三、实验原理： 本实验采用“湿法造粒—烧结”。将已有材料按一定配比均匀混合，然后人工造成具有一定形状和机械强度的“生品”，再利用马弗炉烧结成陶粒成品。 四、实验步骤 本实验的基本工艺流程如下： 将污泥，粉煤灰，煤粉等其他辅助材料分别称量，混合搅拌均匀（控制含水量在30%左右），然后再造粒，将生粒稍微晾干一下，再放入马弗炉中焙烧。冷却，进行产品性能测试。 具体操作如下： 1、污泥含水量的测定： 将已称量的污泥放入烘箱中，保持温度为105℃左右，烘一段时间后，取出，称量；反复进行，直到质量不变为止。所减少的质量即为水的质量，计算出含水量。
2、配料比： 污泥：60%~80% 粉煤灰：20%~30% 其他辅料：0~10% ○1、影响因素： 主要是配料比和烧结温度，其次是烧结时间。实验时，我们采用控制变量法。 3、产品（生粒）制作： 将各原料按配料比分别称量、记录质量后，混合均匀，控制混合物的含水量。人工造成圆形或者椭圆形且具有一定机械强度的粒状，稍稍晾干。 4、焙烧生品： 将制成的生品放入马弗炉中。注意各粒之间保留一定的距离，不能靠紧，更不能堆积。 ○1：预热：将马弗炉中的陶粒进行加热，蒸发掉部分水分，防止陶粒在烧制过程中遇水爆裂。预热温度：500℃，预热时间：30min左右；○2：焙烧：焙烧温度：1050℃~1170℃之间，焙烧时间：30min左右；○3：成品：被烧结束后，让陶粒自然冷却至室温，取出成品。 5、检测产品性能： 主要检测产品的抗压强度，吸水率，体积密度和浸出实验。 五、实验时间安排： 主要时间安排在暑假。 六、实验人员安排： 曹静，孔如月负责取样和药品称量；邓颖强，任明月负责原料混
污泥陶粒的制备及实验研究
污泥陶粒的制备及实验研究 摘要：以城市污水处理厂污泥、粉煤灰为主要原料辅以粘土，通过高温烧结法 制备轻质陶粒集料，探究了污泥掺量、粉煤灰掺量、烧制温度、烧制时间对陶粒 性能的影响。最终以25%污泥、35%粉煤灰、40%粘土为原料，在1050℃的条件 下煅烧16min，制得强度32.8MPa、吸水率16.97%的陶粒集料。 关键词：污泥；陶粒；粉煤灰 1引言 城市污泥是在污水处理过程中所产生的固态或半固态物质[1]。随着我国经济 发展速度和城市化进程的加快，城市污水处理产生的污泥量不断增加。在这些污 泥中含有机物、氮、磷、重金属及病原菌等多种物质。当前污泥的处理处置以焚烧、堆肥、填埋为主，能耗巨大且处理效果不理想，容易造成二次污染[2]。本研 究以脱水污泥为主要原料烧制陶粒，将污泥变“废”为“宝”，使其成为一种有用的 资源，实现了经济效益、环境效益和社会效益的较好结合。 本实验针对目前污水处理厂产生的大量脱水污泥，拟研究利用污泥配以其他 适宜的辅料（粉煤灰、粘土）混合高温烧结制取陶粒。实验过程中，尽可能地提 高脱水污泥的使用百分比，通过控制烧结温度和烧结时间，制得符合标准的轻质 陶粒。 2 实验材料与方法 2.1 实验原料： 实验原料包括：脱水污泥，取自太原市北郊污水处理厂；粉煤灰为山西某电 厂产的Ⅱ级粉煤灰；粘土取自石家庄某工业园。 2.2实验方法 首先将原料用万能粉碎机粉碎至所需要细度，并进行筛分，然后按照不同的 比例分别称取污泥、粉煤灰、粘土，并将其放入烧杯中反复搅拌均匀，再缓慢滴 加蒸馏水至混合原料呈潮湿状即停止。造粒时采用手工造粒，制成粒径为4~6 mm的球状颗粒。制备后的陶粒放入培养皿中，然后在干燥器内于100 ℃下烘到 20~24 h至烘干。将烘干的陶粒装入坩埚内并放入箱式电阻炉中，在一定温度条 件下进行煅烧，最后使之自然降温取出即可。 3实验结果与讨论 3.1 原料配比 图1 污泥掺量对陶粒性能的影响图2 粉煤灰掺量对陶粒性能的影响 从图1、图2可知，随着污泥掺量、粉煤灰掺量的分别增加，陶粒强度均呈 现先增高后降低的趋势。当污泥掺量为25%时，样品的抗压强度最大、吸水率最小。污泥陶粒坯体在高温焙烧下，料球内层的C在缺氧条件下生成CO，提供的 还原气氛使铁氧化为FeO。FeO是一种较强的高温熔剂，使陶粒坯体中的高温液 相量增加，液相烧结性能增强，使烧结致密化速度和最终的陶粒制品的密度提高，从而使陶粒的抗压强度明显提高[3-4]。当污泥含量超过25%时，污泥中的有机成 分氧化释放的能量就会降低熔体的粘度，增加了成孔的气体量，从而使其气孔率 增大，使陶粒强度变小，吸水率增加。 当粉煤灰掺量为35%时，陶粒的强度最大。这是由于当加入粉煤灰的量增加
污泥制备陶粒及其性能研究
第40卷第4期2017年8月V ol.40No.4Aug.2017 辽宁科技大学学报Journal of University of Science and Technology Liaoning 污泥制备陶粒及其性能研究 余锋波1，金文杰1，聂振皓2 （1.辽宁科技大学化学工程学院，辽宁鞍山114051；2.鞍山市环保局，辽宁鞍山114009） 摘要：采用鞍山市大孤山污水处理厂城市污泥和鞍山市千山山脉的黏土为主要原料制备陶粒。采用X 射线衍射法和原子吸收法测定城市污泥和黏土的成分，主要含有SiO 2和Al 2O 3；通过正交实验得到了城市污泥和黏土制备陶粒的最佳配方，配方是城市污泥与黏土比为3：1，烧结温度为1000℃，保温时间为30min ，添加剂为15%；测定了陶粒的吸水率、表观密度和侵蚀率，得到了吸水率和表观密度成正相关，粒径为5mm 侵蚀率最小，30h 的侵蚀率是0.17%。将粒径为2、5和7mm 陶粒应用于焦化废水，研究了陶粒表面微生物附着效果；通过三组对比实验可知，同时加入污泥和陶粒处理焦化废水的效果最好，焦化废水COD 从637.4mg/L 降到40.3mg/L ，只加入陶粒处理焦化废水最差，焦化废水COD 从637.4mg/L 降到128.9mg/L 。 关键词：城市污泥；黏土；陶粒；焦化废水 中图分类号：X703.1文献标识码：A 文章编号：1674-1048（2017）04-0274-07 DOI ：10.13988/https://www.wendangku.net/doc/9717250414.html,tl.2017.04.007 城市污泥除水分外主要含大量有机物、致病细菌和病毒，在微生物的作用下易氧化分解。不经过处理的城市污泥任意排放，会对人体健康、环境、土壤、大气和水体产生危害。当前污泥的处理技术有农用、综合利用、陆地填埋、露天堆放、外运和焚烧［1］。我国各处理技术所占比例为陆地填埋约占63.06%，外运约占14.42%，污泥农用约占13.51%，综合利用约占5.41%，露天堆放约占1.80%，焚烧约占1.80%，总体污泥处置利用效率较低［2］，污泥资源化途径较少。随着污泥量逐年增加，到2020年预计将突破6000万吨［3］，寻找到一种合理的资源化技术尤为重要。污泥综合利用技术当前所占比例较少，但综合利用技术能实现污泥无害化和资源化，满足废物再利用原则，是污泥利用的发展趋势。利用污 泥制备陶粒属于污泥综合利用的一种方式。陶粒按制备的原料可分为黏土陶粒、粉煤灰陶粒和生物泥陶粒［4］。烧制工艺一般经过预热过程和烧结过程。烧制成的陶粒主要有以下用途：（1）利用陶粒内部多孔，比表面积较大，热稳定性好，具有较好的吸附性能，可以作为生物载体，来处理城镇和工业污水；（2）陶粒还可以生产轻质砌块，达到环保节能和隔热的效果；（3）利用陶粒的保温、隔热性能生产地面垫层和楼层底面［5］。常规的污泥处理方法，如填埋和焚烧等，已经难以适应污泥增长 的速度和日益严格的环境标准。污泥制备陶粒实现废物利用，减少环境危害，产生二次污染少，而且制备的陶粒可应用于水处理工程，有一定的经济价值回报，是一种高效、经济的处理技术。本论 文主要研究污泥陶粒的制备方法及其在废水处理中的应用。 1实验材料及仪器 材料：城市污泥，鞍山市大孤山污水处理厂；收稿日期：2017-06-19。 基金项目：辽宁省教育厅先进煤焦化及煤资源高效利用工程研究中心开放课题。 作者简介：余锋波（1993—），男，江西上饶人。 通讯作者：金文杰（1967—），女，辽宁鞍山人， 教授。
生活污泥制陶粒
存档编号 华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power 毕业论文 题目城市污泥制备陶粒的性能研究 学院土木与交通学院 专业无机非金属材料工程 姓名郭斌斌 学号201004829 指导教师严亮 完成时间2014.5.18 教务处制
独立完成与诚信声明 本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文）是本人在指导教师的指导下，独立工作所取得的成果并撰写完成的，郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。文中除已经标注引用的内容外，不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 毕业设计（论文）作者签名：指导导师签名： 签字日期：签字日期：
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目录 摘要 .............................................................................................................................. - 1 -Abstract ......................................................................................................................... - 2 -第1章绪论 ................................................................................................................ - 3 - 1.1研究的背景、目的及意义 .................................................................................... - 3 -1.1.1研究的背景 ......................................................................................................... - 3 -1.1.2研究的目的 ......................................................................................................... - 4 -1.1.3研究的意义 ......................................................................................................... - 5 -1.2污泥制陶粒在国内外的研究现状及发展趋势 .................................................... - 5 -1. 2.1陶粒的分类及研究 ............................................................................................. - 6 -1.2.2国内外发展现状 ................................................................................................. - 7 -1.3本课题研究的主要内容 ........................................................................................ - 8 - 第2章污泥陶粒工艺学基础 .................................................................................. - 10 -2.1陶粒的特点 .......................................................................................................... - 10 -2.2工艺学基础 .......................................................................................................... - 11 -第3章污泥陶粒的制备成型 .................................................................................. - 14 -3.1实验设备 .............................................................................................................. - 14 -3.2原材料 .................................................................................................................. - 14 -3.2.1磨细水泥熟料 ................................................................................................... - 14 -3.2.2粉煤灰 ............................................................................................................... - 14 -3.2.3城市污泥 ........................................................................................................... - 15 -3.2.4建筑垃圾 ........................................................................................................... - 15 -3.3实验操作 .............................................................................................................. - 15 -3.3.1原料预处理 ....................................................................................................... - 16 -3.3.2成型 ................................................................................................................... - 16 -3.3.3干燥 ................................................................................................................... - 17 -3.3.4预热 ................................................................................................................... - 18 -
新型污泥陶粒及其设备制作方法与应用与制作流程
本技术公开了一种新型污泥陶粒及其制备方法与应用，所述方法包括如下步骤：S1：污泥的准备；S2：将污泥、钢渣和硅藻土混合，搅拌均匀得到混合湿料；S3：将混合湿料机械造粒得到粒胚1；S4：将粒胚1与硅酸钙粉磨混匀，预热烘干得到粒胚2；S5：将粒胚2高温烧结；S6：冷却筛分得到不同规格的陶粒；S7：陶粒性能的鉴定。本技术以污水厂污泥为原料，辅以钢渣、硅酸钙等材料，充分搅拌混匀后经过机械造粒与高温烧结，制成具有较大空隙结构和较强吸附性能的新型污泥陶粒，可作为曝气生物滤池填料使用。将污泥制备为陶粒，可以实现安全无害化处置污泥，达到固体废弃物的无害化与资源化利用，对于污泥处置具有非常重要的指导意义。 权利要求书 1.一种新型污泥陶粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1：污泥的准备； S2：将步骤S1中得到的污泥、钢渣和硅藻土混合，搅拌均匀得到混合湿料； S3：将步骤S2中得到的混合湿料机械造粒得到粒胚1； S4：将步骤S3中得到的粒胚1与硅酸钙粉磨混匀，预热烘干得到粒胚2； S5：将步骤S4中得到的粒胚2高温烧结； S6：冷却筛分得到不同规格的陶粒； S7：陶粒性能的鉴定。 2.如权利要求1所述的一种新型污泥陶粒的制备方法，其特征在于，所述步骤S1的具体步骤为将污水处理厂产出的剩余原始污泥经过污泥脱水机和污泥干化机处理，将污泥含水率减少到50％～60％，得到可用污泥。 3.如权利要求1所述的一种新型污泥陶粒的制备方法，其特征在于，所述步骤S3的具体步骤为将步骤S2中得到的混合湿料用造粒机进行造粒，得到粒胚1，粒径控制在5mm～20mm。 4.如权利要求1所述的一种新型污泥陶粒的制备方法，其特征在于，所述步骤S4的具体步骤为将步骤S3中得到的粒胚1与硅酸钙粉磨充分混合，使粒胚1表面均匀附着硅酸钙；再放入预热窑中进行预热烘干，烘干采用渐进式升温，温度范围为70℃～105℃，预热烘干渐进时间为10～15分钟，在105℃下干燥60分钟，得到粒胚2。 5.如权利要求1所述的一种新型污泥陶粒的制备方法，其特征在于，所述步骤S5的具体步骤为将步骤S4中得到的粒胚2送入焙烧窑中进行高温焙烧，采用渐进式升温模式，升温温度范围控制在600℃～1140℃，高温焙烧升温时间为10～20分钟，在1140℃条件下高温焙烧15分钟。
污泥制轻质陶粒研究现状及应用前景
污泥制轻质陶粒研究现状及应用前景土壤修复设备/尾矿处理设备/污泥陶粒设备/建筑垃圾处理设备/工业固废处理设备/粉煤灰砌块砖工艺及设备/尾矿综合利用设备/固废利用/工业固废陶粒/工业固废处理技术-郑州德森环境科技有限公司陶粒，作为一种建筑用轻骨料,以其轻体、保温、环保等特性受到了人们的极大重视。当前我国陶粒主要以粘土陶粒为主,而粘土原料的来源绝大部分取自于耕地,不符合可持续发展战略。 因此以污水厂的污泥为主要原料,加以一定量的辅料、外加剂,经过脱碳和烧胀制成具有一定强度的轻质陶粒,可以大量的消耗脱水污泥,不但处理成本大大低于焚烧法,而且可以避免污泥二次污染,尤其符合我国固废处理的无害化、减量化和资源化原则将有广阔的发展前景。 1 轻质陶粒概述 轻质陶粒是陶粒中的一个品种,我国行业标准《超轻陶粒和陶砂》JC487-92将它定义为“堆积密度不大于500kg/m3 的陶粒”。按其堆积密度分为200,300,400和500等4级。按其最大粒径分为10mm和20mm两类。按其质量指标分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)[2]。 轻质陶粒采用优质黏土、页岩或粉煤灰为主要原料,通过回转窑高温焙烧,经膨化而成,是一种优良的混凝土轻骨料,由于其内部呈蜂窝状结构,因而具有轻质、高强、导热系数低、吸水率小等特点。 以它为原料制成的轻骨料混凝土空心砌块、梁、板等已成为我国发展新型墙体材料、代替实心黏土砖的主导产品。其中“轻骨料混凝土空心砌块”已列入科技部、财务部、国家税务总局2000年9月15日发布的《中国高新技术产品目录》中。
1.2污泥制陶粒国内外研究现状 近期,国外已有不少关于将污泥制成轻质建筑材料的报道。在日本,以燃烧过的污泥粉为主要原料,与污泥干粉或者粉煤等可燃性粉末,按需要的发热量调配成混合料,加水造粒,在链式烧结机上烧成轻骨料。轻骨料的烧结温度为1000～1100℃,烧结时间为25～30min。轻骨料的筒压强度为3～4Mpa,吸水率为16%～18%。在美国,回收或再利用染料污泥,将其转变成制陶粒的制陶成分,代替了原有的土地填埋的处理方法,取得了一定经济效益,并同时解决了污泥处置问题。 20世纪90年代以来,我国学者也进行了大量污泥制轻质陶粒的研究,并取得了一定的成果。以污泥为主要原料,掺以粘土和少量固体燃料研制生产出污泥陶粒,使污泥变废为宝,有利于改善环境污染,具有较好的社会效益和经济效益效益。 2 前景展望 以轻质陶粒代替砾石制成的超轻陶粒混凝土小型空心砌块和隔墙板是性能优良的新型墙体材料,在建筑行业中有广泛的应用。根据测算,陶粒混凝土应用于高层建筑,可以减轻建筑物自重30%,减轻劳动强度20%,降低造价10%。 以污水厂污泥制成轻质陶粒,变废为宝,将大大减轻日益严峻的污泥处理问题。在处理过程中,大量病原菌被高温杀死,且重金属固结在陶粒中,消除了污泥农用过程中,重金属从农产品进入食物链,最终进入人体,并在人体内富集的问题,避免了二次污染的产生,真正体现了固体废物处理的无害化、减量化、资源化原则,环境效益显著。 关键词：陶粒,污泥陶粒,轻骨料,陶粒设备,工业固废处理设备
陶粒技术简介
目录 1 陶粒简介 (2) 2 分类 (2) 2.1 按原料分类 (2) 2.2 按强度分类 (4) 2.3 按密度分类 (4) 2.4 按形状分类 (4) 2.5 按性能分类 (5) 3 陶粒性能 (5) 3.1 保温、隔热 (5) 3.2 耐火性优异 (5) 3.3 抗震性好 (5) 3.4 吸水率低，抗冻性能和耐久性能好 (5) 3.5 抗渗性优异 (6) 3.6 抗碱 (6) 3.7 适应性强 (6) 4 烧胀陶粒生产技术 (7) 4.2 烧胀陶粒的主要性能特点 (7) 4.3 膨胀气体产生的基本原理 (7) 4.4 膨胀原理 (8) 4.5 膨胀模式理论对生产陶粒的指导意义 (8) 4.6 气孔率对陶粒性能的影响 (8) 4.7 气孔的尺寸、形状、均匀性对陶粒性能的影响 (9) 4.8 烧胀陶粒的孔间壁对陶粒性能的影响 (9) 5 烧胀陶粒的技术要求 (9) 5.1 化学成分和矿物质成分对陶粒烧胀性能的影响 (9) 5.2 粉煤灰制烧胀陶粒的技术要求 (10) 5.3 尾矿制陶粒技术要求 (10) 6页岩陶粒生产工艺简述 (11) 6.1 生料的制备 (11) 6.2 烘干及预热 (11) 6.3 焙烧 (11)
6.4 冷却 (11) 陶粒生产技术简述 1 陶粒简介 陶粒是一种在回转窑中经发泡生产的轻骨料。它具有球状的外形，表面光滑而坚硬，内部呈蜂窝状，有密度小、热导率低、强度高的特点。 陶粒具有优异的性能，如密度低、筒压强度高、孔隙率高，软化系数高、抗冻性良好、抗碱集料反应性优异等。特别由于陶粒密度小，内部多孔，形态、成分较均一，且具一定强度和坚固性，因而具有质轻，耐腐蚀，抗冻，抗震和良好的隔绝性等多功能特点。利用陶粒这些优异的性能，可以将它广泛应用与建材、园艺、食品饮料、耐火保温材料、化工、石油等部门，应用领域越来越广，还在继续扩大。在耐火材料行业中，陶粒主要用于作隔热耐火材料的骨料。混凝土行业中，陶粒一般用来取代混凝土中的碎石和卵石。 陶粒自身的堆积密度小于1100kg/m3，一般为300～900kg/m3。以陶粒为骨料制作的混凝土密度为1100～1800kg/m3，相应的混凝土抗压强度为30.5～40.0Mpa。 陶粒的最大特点是外表坚硬，而内部有许许多多的微孔。这些微孔赋予陶粒质轻的特性。200号粉煤灰陶粒混凝土的密度为1600kg/m3左右。目前我国陶粒 砂主要用于石油支撑剂，也是目前需求量最大的陶粒砂品种之一，也叫石油压裂支撑剂陶粒砂。 在陶粒发明和生产之初，它主要用于建材领域，由于技术的不断发展和人们对陶粒性能的认识更加深入，陶粒的应用早已超过建材这一传统范围，不断扩大它的应用新领域。现在陶粒在建材方面的应用，已经由100%下降到80%，在其他方面的应用，已占20%。随着陶粒新品质、新用途的不断开发，它在其他方面的比例将会逐渐增大。 陶粒的粒径一般为5~20㎜，最大的粒径为25㎜。陶粒的细小颗粒部分称为陶砂。在陶粒中有许多小于5㎜的细颗粒，在生产中用筛分机将这部分细小颗粒筛分出来，习惯上称之为陶砂。陶砂的密度略高，化学和热稳定性好。陶砂主要用于代替天然河砂或山砂配制轻集料混凝土、轻质砂浆，也可作耐酸、耐热混凝土细集料。主要品种有黏土陶砂页岩陶砂和粉煤灰陶砂等。使用陶砂的目的也是为降低建筑物自重。陶砂也可用于无土栽培和工业过滤。 2 分类 2.1 按原料分类 （1）铝钒土陶粒砂（石油支撑剂陶粒砂）
陶粒技术简介
精心整理 目录 1 陶粒简介.............................. 错误!未指定书签。 2 分类.................................. 错误!未指定书签。 2.1 按原料分类.......................... 错误!未指定书签。 2.2 按强度分类.......................... 错误!未指定书签。 2.3 按密度分类.......................... 错误!未指定书签。 5.3 尾矿制陶粒技术要求 6页岩陶粒生产工艺简述................... 错误!未指定书签。 6.1 生料的制备.......................... 错误!未指定书签。 6.2 烘干及预热.......................... 错误!未指定书签。 6.3 焙烧................................ 错误!未指定书签。 6.4 冷却................................ 错误!未指定书签。 陶粒生产技术简述 1 陶粒简介
陶粒是一种在回转窑中经发泡生产的轻骨料。它具有球状的外形，表面光滑而坚硬，内部呈蜂 又称膨胀页岩。以黏土质页岩、板岩等经破碎、筛分，或粉磨后成球，烧胀而成的粒径在5 ㎜以上的轻粗集料为页岩陶粒。页岩陶粒按工艺方法分为：经破碎、筛分、烧胀而成的普通型页岩陶粒；经粉磨、成球、烧胀而成的圆球形页岩陶粒。 黏土陶粒、粉煤灰陶粒、页岩陶粒适用于保温用的、结构保温用的轻集料混凝土，也可用于结构用的轻集料混凝土。目前页岩陶粒的主要用途是生产轻集料混凝土小型空心砌块和轻质隔墙板。 （4）垃圾陶粒 随着城市不断发展壮大，城市的垃圾越来越多，处理城市垃圾，成为一个日益突出的问题。 垃圾陶粒是将城市生活垃圾处理后，经造粒、焙烧生产出烧结陶粒。或将垃圾烧渣加入水泥造粒，自然养护，生产出免烧垃圾陶粒。垃圾陶粒具有原料充足、成本低、能耗少、质轻高强等特点。