一种城市污泥制作地砖的方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN201210538030.9	申请日：	2012.12.13
公开号：	CN103030364A	公开日：	2013.04.10
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C04B 30/00申请日:20121213\|\|\|公开
IPC分类号：	C04B30/00; C04B18/24	主分类号：	C04B30/00
申请人：	马鞍山市华宇环保设备制造有限公司
发明人：	权岚
地址：	243000 安徽省马鞍山市印山西路1295号
优先权：
专利代理机构：	安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112	代理人：	方琦
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内容摘要

本发明公开了一种城市污泥制作地砖的方法，它是由50-60份城市污泥、5-8份秸秆包覆颗粒、5-10份水泥渣、14-16份河砂、12-15份矾矿尾渣、8-10份陶土、3-5份改性海泡石、10-15份火山岩、15-25份沸石、5-10份椰壳炭为制砖原料；本发明制造出来的地砖具有质轻、强度大，耐水性好、不易变形，安全无公害、环保节能等优点。本发明方法简单，易操作，原料来源广泛，成本低廉，节约能源，减少了城市污泥的任意排放，具有良好的社会效益和经济效益。

权利要求书

权利要求书一种城市污泥制作地砖的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将含水率为80%以上的城市污泥加入相当于污泥重量28‑35%的生石灰、5‑8%的草木灰混合搅拌均匀，陈化存放7‑10天，使其含水率≤60%；
（2）将含水率≤60%的城市污泥经过输送带送入到搅拌器中，同时向搅拌器加入秸秆包覆颗粒、水泥渣、河砂、矾矿尾渣、陶土、改性海泡石、火山岩、沸石、椰壳炭，在150‑200r/min转速下搅拌均匀成混合泥料，其中各原料的重量份如下：城市污泥50‑60、秸秆包覆颗粒5‑8、水泥渣5‑10、河砂14‑16、矾矿尾渣12‑15、陶土8‑10、改性海泡石3‑5、火山岩 10‑15、沸石15‑25、椰壳炭5‑10；
（3）将上述制得的混合料堆放陈化2‑3天；
（4）将陈化后的泥进行练泥后，送入制砖机，通过挤压和切割制成砖坯；
（5）将成型砖坯码放整齐，于自然条件下阴干3‑5天后，在105‑120℃下鼓风干燥20‑24h，使其含水率为10‑15%；
（6）送入炉窑烧结，烧结温度为1020‑1040℃，烧透砖坯后，冷却至室温出窑即得成品砖。
根据权利要求1所述的城市污泥制作地砖的方法，其特征在于，所述的秸秆包覆颗粒由下列重量份的原料制得：膨润土20‑30、植物秸秆粉18‑24、水玻璃20‑25、羧甲基纤维素0.5‑1、粘土5‑8；制备过程如下：将膨润土干燥后与羧甲基纤维素加入高速混合机中，在110‑120℃下以500‑800rpm的速度搅拌混合20‑30min，再加入水玻璃继续搅拌10‑15min后，然后加入植物秸秆粉、粘土以1000‑1500rpm的速度共混5‑10min，烘干后送入造粒机中造粒，粒径控制在2‑4mm，即得秸秆包覆颗粒。
根据权利要求1所述的城市污泥制作地砖的方法，其特征在于，所述的改性海泡石由下列方法制备：置于400‑450℃窑炉中焙烧2‑3h，粉碎研磨成100‑150目粉末，研细后即得改性海泡石。

说明书

说明书一种城市污泥制作地砖的方法
技术领域
本发明涉及一种建筑材料的制造方法，具体涉及一种城市污泥制作地砖的方法。
背景技术
随着我国城市化进程的加快, 城市污水处理率逐年提高, 城市污水处理厂的数目和污泥产量也随之增加。目前, 我国城市污水处理厂每年排放的污泥量( 干质量) 约为130万t, 并以年增长率10%的速率迅速增长。污泥污染物具有长期毒性和不可降解性, 若任其无序排放, 将成为危险的二次污染源, 通过大气、地下水、地表水以及土壤等媒介进入食物链, 严重威胁到人类健康。因此, 如何妥善地处置城市污泥, 已成为国内外广泛关注的问题。目前, 以污泥焚烧灰作为烧结砖的掺料是城市污泥资源化的重要途径之一, 但由于其生产过程能耗过大, 所需成本过高, 至今在我国没有得到有效地推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用城市污泥制造出性能优良、节能环保、成本低的地砖的方法。
    一种城市污泥制作地砖的方法，包括以下步骤：
    （1）将含水率为80%以上的城市污泥加入相当于污泥重量28‑35%的生石灰、5‑8%的草木灰混合搅拌均匀，陈化存放7‑10天，使其含水率≤60%；
    （2）将含水率≤60%的城市污泥经过输送带送入到搅拌器中，同时向搅拌器加入秸秆包覆颗粒、水泥渣、河砂、矾矿尾渣、陶土、改性海泡石、火山岩、沸石、椰壳炭，在150‑200r/min转速下搅拌均匀成混合泥料，其中各原料的重量份如下：城市污泥50‑60、秸秆包覆颗粒5‑8、水泥渣5‑10、河砂14‑16、矾矿尾渣12‑15、陶土8‑10、改性海泡石3‑5、火山岩 10‑15、沸石15‑25、椰壳炭5‑10；
    （3）将上述制得的混合料堆放陈化2‑3天；
    （4）将陈化后的泥进行练泥后，送入制砖机，通过挤压和切割制成砖坯；
    （5）将成型砖坯码放整齐，于自然条件下阴干3‑5天后，在105‑120℃下鼓风干燥20‑24h，使其含水率为10‑15%；
    （6）送入炉窑烧结，烧结温度为1020‑1040℃，烧透砖坯后，冷却至室温出窑即得成品砖。
    所述的秸秆包覆颗粒由下列重量份的原料制得：膨润土20‑30、植物秸秆粉18‑24、水玻璃20‑25、羧甲基纤维素0.5‑1、粘土5‑8；制备过程如下：将膨润土干燥后与羧甲基纤维素加入高速混合机中，在110‑120℃下以500‑800rpm的速度搅拌混合20‑30min，再加入水玻璃继续搅拌10‑15min后，然后加入植物秸秆粉、粘土以1000‑1500rpm的速度共混5‑10min，烘干后送入造粒机中造粒，粒径控制在2‑4mm，即得秸秆包覆颗粒。
    所述的改性海泡石由下列方法制备：置于400‑450℃窑炉中焙烧2‑3h，粉碎研磨成100‑150目粉末，研细后即得改性海泡石。
本发明的有益效果：
本发明通过对配方调整和工艺改进，利用植物秸秆粉包覆膨润土，可以明显提高地砖的耐水性和强度；对海泡石进行进行改性，可以提高其对地砖在使用时释放的有害气体、重金属等有害物质的吸附性。本发明制造出来的地砖具有质轻、强度大，耐水性好、不易变形，安全无公害、环保节能等优点。本发明方法简单，易操作，原料来源广泛，成本低廉，节约能源，减少了城市污泥的任意排放，具有良好的社会效益和经济效益。
具体实施方式
    一种城市污泥制作地砖的方法，包括以下步骤：
（1）将含水率为80%以上的城市污泥加入相当于污泥重量35%的生石灰、8%的草木灰混合搅拌均匀，陈化存放7‑10天，使其含水率≤60%；
（2）将含水率≤60%的城市污泥经过输送带送入到搅拌器中，同时向搅拌器加入秸秆包覆颗粒、水泥渣、河砂、矾矿尾渣、陶土、改性海泡石、火山岩、沸石、椰壳炭，在200r/min转速下搅拌均匀成混合泥料，其中各原料的重量份（公斤）如下：城市污泥60份、秸秆包覆颗粒7份、水泥渣8份、河砂15份、矾矿尾渣14份、陶土10份、改性海泡石4份、火山岩12份、沸石20份、椰壳炭10份；
（3）将上述制得的混合料堆放陈化3天；
    （4）将陈化后的泥进行练泥后，送入制砖机，通过挤压和切割制成砖坯；
    （5）将成型砖坯码放整齐，于自然条件下阴干4天后，在110℃下鼓风干燥24h，使其含水率为15%；
    （6）送入炉窑烧结，烧结温度为1040℃，烧透砖坯后，冷却至室温出窑即得成品砖。
    其中，所述的秸秆包覆颗粒由下列重量份（公斤）的原料制得：膨润土30份、植物秸秆粉22份、水玻璃24份、羧甲基纤维素1份、粘土8份；制备过程如下：将膨润土干燥后与羧甲基纤维素加入高速混合机中，在110℃下以600rpm的速度搅拌混合30min，再加入水玻璃继续搅拌15min后，然后加入植物秸秆粉、粘土以1500rpm的速度共混6min，烘干后送入造粒机中造粒，粒径控制在2mm，即得秸秆包覆颗粒。
    所述的改性海泡石由下列方法制备：置于450℃窑炉中焙烧2h，粉碎研磨成100目粉末，研细后即得改性海泡石。
本发明污泥砖的物理力学性能检测结果如下表：
项目单位结果密度kg/m31213热导率W/（m.k）0.128抗压强度MPa23.2抗折强度MPa5.8吸水率%11.6

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 103030364 A (43)申请公布日 2013.04.10 CN 103030364 A *CN103030364A* (21)申请号 201210538030.9 (22)申请日 2012.12.13 C04B 30/00(2006.01) C04B 18/24(2006.01) (71)申请人马鞍山市华宇环保设备制造有限公司地址 243000 安徽省马鞍山市印山西路 1295 号 (72)发明人权岚 (74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112 代理人方琦 (54) 发明名称一种城市污泥制作地砖的方法 (57) 摘要本发。

2、明公开了一种城市污泥制作地砖的方法，它是由 50-60 份城市污泥、 5-8 份秸秆包覆颗粒、 5-10份水泥渣、 14-16份河砂、 12-15份矾矿尾渣、 8-10 份陶土、 3-5 份改性海泡石、 10-15 份火山岩、 15-25 份沸石、 5-10 份椰壳炭为制砖原料；本发明制造出来的地砖具有质轻、强度大，耐水性好、不易变形，安全无公害、环保节能等优点。本发明方法简单，易操作，原料来源广泛，成本低廉，节约能源，减少了城市污泥的任意排放，具有良好的社会效益和经济效益。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页说明书 2 页 (19)中华。

3、人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书 1 页说明书 2 页 1/1 页 2 1. 一种城市污泥制作地砖的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将含水率为 80% 以上的城市污泥加入相当于污泥重量 28-35% 的生石灰、 5-8% 的草木灰混合搅拌均匀，陈化存放 7-10 天，使其含水率 60% ；（2）将含水率 60% 的城市污泥经过输送带送入到搅拌器中，同时向搅拌器加入秸秆包覆颗粒、水泥渣、河砂、矾矿尾渣、陶土、改性海泡石、火山岩、沸石、椰壳炭，在 150-200r/ min 转速下搅拌均匀成混合泥料，其中各原料的重量份如下。

4、：城市污泥 50-60、秸秆包覆颗粒 5-8、水泥渣 5-10、河砂 14-16、矾矿尾渣 12-15、陶土 8-10、改性海泡石 3-5、火山岩 10-15、沸石 15-25、椰壳炭 5-10 ；（3）将上述制得的混合料堆放陈化 2-3 天；（4）将陈化后的泥进行练泥后，送入制砖机，通过挤压和切割制成砖坯；（5）将成型砖坯码放整齐，于自然条件下阴干 3-5 天后，在 105-120下鼓风干燥 20-24h，使其含水率为 10-15% ；（6）送入炉窑烧结，烧结温度为 1020-1040，烧透砖坯后，冷却至室温出窑即得成品砖。 2. 根。

5、据权利要求 1 所述的城市污泥制作地砖的方法，其特征在于，所述的秸秆包覆颗粒由下列重量份的原料制得：膨润土 20-30、植物秸秆粉 18-24、水玻璃 20-25、羧甲基纤维素 0.5-1、粘土 5-8 ；制备过程如下：将膨润土干燥后与羧甲基纤维素加入高速混合机中，在 110-120下以 500-800rpm 的速度搅拌混合 20-30min，再加入水玻璃继续搅拌 10-15min 后，然后加入植物秸秆粉、粘土以 1000-1500rpm 的速度共混 5-10min，烘干后送入造粒机中造粒，粒径控制在 2-4mm，即得秸秆包覆颗粒。 3. 根据权利要求。

6、 1 所述的城市污泥制作地砖的方法，其特征在于，所述的改性海泡石由下列方法制备：置于 400-450窑炉中焙烧 2-3h，粉碎研磨成 100-150 目粉末，研细后即得改性海泡石。权利要求书 CN 103030364 A 2 1/2 页 3 一种城市污泥制作地砖的方法技术领域 0001 本发明涉及一种建筑材料的制造方法，具体涉及一种城市污泥制作地砖的方法。背景技术 0002 随着我国城市化进程的加快 , 城市污水处理率逐年提高 , 城市污水处理厂的数目和污泥产量也随之增加。目前 , 我国城市污水处理厂每年排放的污泥量 ( 干质量 ) 约为130万t, 并以年。

7、增长率10%的速率迅速增长。污泥污染物具有长期毒性和不可降解性, 若任其无序排放 , 将成为危险的二次污染源 , 通过大气、地下水、地表水以及土壤等媒介进入食物链 , 严重威胁到人类健康。因此 , 如何妥善地处置城市污泥 , 已成为国内外广泛关注的问题。目前 , 以污泥焚烧灰作为烧结砖的掺料是城市污泥资源化的重要途径之一 , 但由于其生产过程能耗过大 , 所需成本过高 , 至今在我国没有得到有效地推广。发明内容 0003 本发明的目的是提供一种利用城市污泥制造出性能优良、节能环保、成本低的地砖的方法。 0004 一种城市污泥制作地砖的方法，包括以下步骤：（1）将含水。

8、率为 80% 以上的城市污泥加入相当于污泥重量 28-35% 的生石灰、 5-8% 的草木灰混合搅拌均匀，陈化存放 7-10 天，使其含水率 60% ；（2）将含水率 60% 的城市污泥经过输送带送入到搅拌器中，同时向搅拌器加入秸秆包覆颗粒、水泥渣、河砂、矾矿尾渣、陶土、改性海泡石、火山岩、沸石、椰壳炭，在 150-200r/ min 转速下搅拌均匀成混合泥料，其中各原料的重量份如下：城市污泥 50-60、秸秆包覆颗粒 5-8、水泥渣 5-10、河砂 14-16、矾矿尾渣 12-15、陶土 8-10、改性海泡石 3-5、火山岩 10-15、。

9、沸石 15-25、椰壳炭 5-10 ；（3）将上述制得的混合料堆放陈化 2-3 天；（4）将陈化后的泥进行练泥后，送入制砖机，通过挤压和切割制成砖坯；（5）将成型砖坯码放整齐，于自然条件下阴干 3-5 天后，在 105-120下鼓风干燥 20-24h，使其含水率为 10-15% ；（6）送入炉窑烧结，烧结温度为 1020-1040，烧透砖坯后，冷却至室温出窑即得成品砖。 0005 所述的秸秆包覆颗粒由下列重量份的原料制得：膨润土 20-30、植物秸秆粉 18-24、水玻璃 20-25、羧甲基纤维素 0.5-1、粘土 5-8 ；制备过程如下。

10、：将膨润土干燥后与羧甲基纤维素加入高速混合机中，在 110-120下以 500-800rpm 的速度搅拌混合 20-30min，再加入水玻璃继续搅拌10-15min后，然后加入植物秸秆粉、粘土以1000-1500rpm的速度共混 5-10min，烘干后送入造粒机中造粒，粒径控制在 2-4mm，即得秸秆包覆颗粒。 0006 所述的改性海泡石由下列方法制备：置于 400-450窑炉中焙烧 2-3h，粉碎研磨成 100-150 目粉末，研细后即得改性海泡石。说明书 CN 103030364 A 3 2/2 页 4 0007 本发明的有益效果：本发明通过对配方调。

11、整和工艺改进，利用植物秸秆粉包覆膨润土，可以明显提高地砖的耐水性和强度；对海泡石进行进行改性，可以提高其对地砖在使用时释放的有害气体、重金属等有害物质的吸附性。本发明制造出来的地砖具有质轻、强度大，耐水性好、不易变形，安全无公害、环保节能等优点。本发明方法简单，易操作，原料来源广泛，成本低廉，节约能源，减少了城市污泥的任意排放，具有良好的社会效益和经济效益。 0008 具体实施方式一种城市污泥制作地砖的方法，包括以下步骤：（1）将含水率为 80% 以上的城市污泥加入相当于污泥重量 35% 的生石灰、 8% 的草木灰混合搅拌均匀，陈化存放。

12、7-10 天，使其含水率 60% ；（2）将含水率 60% 的城市污泥经过输送带送入到搅拌器中，同时向搅拌器加入秸秆包覆颗粒、水泥渣、河砂、矾矿尾渣、陶土、改性海泡石、火山岩、沸石、椰壳炭，在 200r/min 转速下搅拌均匀成混合泥料，其中各原料的重量份（公斤）如下：城市污泥 60 份、秸秆包覆颗粒 7 份、水泥渣 8 份、河砂 15 份、矾矿尾渣 14 份、陶土 10 份、改性海泡石 4 份、火山岩 12 份、沸石 20 份、椰壳炭 10 份；（3）将上述制得的混合料堆放陈化 3 天；（4）将陈化后的泥进行练泥后，送入。

13、制砖机，通过挤压和切割制成砖坯；（5）将成型砖坯码放整齐，于自然条件下阴干 4 天后，在 110下鼓风干燥 24h，使其含水率为 15% ；（6）送入炉窑烧结，烧结温度为 1040，烧透砖坯后，冷却至室温出窑即得成品砖。 0009 其中，所述的秸秆包覆颗粒由下列重量份（公斤）的原料制得：膨润土 30 份、植物秸秆粉 22 份、水玻璃 24 份、羧甲基纤维素 1 份、粘土 8 份；制备过程如下：将膨润土干燥后与羧甲基纤维素加入高速混合机中，在110下以600rpm的速度搅拌混合30min，再加入水玻璃继续搅拌 15min 后，然后加入植物秸秆粉、粘土以 1500rpm 的速度共混 6min，烘干后送入造粒机中造粒，粒径控制在 2mm，即得秸秆包覆颗粒。 0010 所述的改性海泡石由下列方法制备：置于450窑炉中焙烧2h，粉碎研磨成100目粉末，研细后即得改性海泡石。 0011 本发明污泥砖的物理力学性能检测结果如下表：项目单位结果密度kg/m31213 热导率W/（m.k）0.128 抗压强度MPa23.2 抗折强度MPa5.8 吸水率%11.6 说明书 CN 103030364 A 4 。

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