專利名稱:固體廢物陶瓷生態磚的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用固體廢物制造的陶瓷生態磚,屬于固體廢物利用和新材料 領域。
背景技術:
隨著城市建設步伐的加快,城市的地表逐步被建筑物以及混凝土、花崗巖、 瓷磚等路面硬化材料所覆蓋。這給人們出行帶來方便的同時也帶來負面效應, 這些路面硬化材料是不透氣、不透水材料。路面硬化后,自然降水不能滲入地 下,影響地表植物的生長;產生所謂的"熱島效應",惡化城市生態環境;同時, 也破壞了大自然的水循環,浪費日益緊缺的天然淡水資源。
為了解決上述問題,人們研制了具有透水功能的陶瓷透水磚,并在許多場 合應用。然而,目前的陶瓷透水磚,由于以下缺點限制了其進一步擴大應用。1) 目前的陶瓷透水磚,采用廢瓷粉、焦寶石、耐火磚粉、粘土等為主要原料。上 述原料的成本較高且資源有限,增加了陶瓷透水磚的驛料成本,限制了其進一 歩應用;2)在陶瓷透水磚生產中,為便于成型,常加入塑性粘土、有機聚合物 等為結合劑,這也增加了陶瓷透水磚的生產成本;3)目前的陶瓷透水磚,用煤、 煤氣或天然氣為能源,通過高溫燒制而成。燒制過程能耗大,大大提高了陶瓷 透水磚的成本,限制了陶瓷透水磚的擴大應用
發明內容
本發明的目的是針對現有陶瓷透水磚的不足,提供一種用固體廢物生產的 陶瓷生態磚。
本發明的目的可以通過以下措施來實現
本發明的固體廢物陶瓷生態磚,以石墨尾礦為主要原料,加入一定比例的 頁巖為結合劑,并利用可燃性固體廢物燃燒產生的熱量實現制品的燒成,從而 生產具有良好透水、保水功能的陶瓷生態磚。
本發明所述的石墨尾礦為石墨開采過程產生的尾礦,陶瓷生態磚配方中石 墨尾礦的質量百分含量為40~80%。石墨尾礦是一種存量較大的固體廢物(國內 目前存量約有數百億立方),并且現有技術無法對其資源化利用。本發明以石墨 尾礦為主要原料,不僅可以解決固體廢物的污染問題,也可降低陶瓷生態磚的 原料成本。
本發明所述的結合劑為頁巖,陶瓷生態磚配方中結合劑的質量百分含量為
10 40%。以廉價的頁巖代替塑性粘土、有機聚合物,可降低陶瓷生態磚的成本。
本發明所述的可燃性固體廢物為煤矸石、爐渣中的一種或兩種,陶瓷生態 磚配方中可燃性固體廢物的質量百分含量為10~40%。以可燃性固體廢物自燃產 生的熱量實現陶瓷生態磚的燒制,無需外加熱源,可大幅度降低陶瓷生態磚的 成本。
與現有技術相比,本發明不僅解決了固體廢物對環境的污染問題,實現了 固體廢物的合理利用,節約了大量資源和能源,降低了陶瓷生態磚的成本;而 且所研制的陶瓷生態磚具有透水、保水等功能,對城市大氣調節、地表植被生 長、地下水保護,對整個城市的生態環境具有重大意義。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發明作進一步說明。
實施例1:
a,按質量百分比取石墨尾礦50 60%,頁巖10~20%,爐渣15 25%,經破 碎機破碎后,混合均勻,然后加入上述總質量5~10%的水分,攪拌均勻;b, 將攪拌好的混合料放入模具中,在20 50MPa的壓強下壓制成型,得到 磚坯,并進行干燥;
c, 將干燥好的磚坯放入自燃式磚窯中,利用可燃固體廢物自燃產生的熱量 實現陶瓷生態磚的燒制。冷卻后出窯,得到固體廢物陶瓷生態磚。
實施例2:
a,按質量百分比取石墨尾礦40 50%,頁巖20~30%,煤矸石15 25%,經 破碎機破碎后,混合均勻,然后加入上述總質量10 20%的水分,攪拌均勻;
b, 將攪拌好的混合料放入擠出成型機中,擠出成型得到磚坯,并進行干燥;
c, 將干燥好的磚坯放入自燃式磚窯中,利用可燃固體廢物自燃產生的熱量 實現陶瓷生態磚的燒制。冷卻后出窯,得到固體廢物陶瓷生態磚。
實施例3:
a, 按質量百分比取石墨尾礦50~60%,頁巖10 20%,煤矸石10 20%,爐 渣5 10%,經破碎機破碎后,混合均勻,然后加入上述總質量10 20%的水分, 攪拌均勻;
b, 將攪拌好的混合料放入擠出成型機中,擠出成型得到磚坯,并進行干燥; C,將千燥好的磚坯放入自燃式磚窯中,利用可燃固體廢物自燃產生的熱量
實現陶瓷生態磚的燒制。冷卻后出窯,得到固體廢物陶瓷生態磚。
權利要求
1、一種用固體廢物生產的陶瓷生態磚,其特征在于以石墨尾礦為主要原料,加入一定比例的結合劑,并利用可燃性固體廢物燃燒產生的熱量實現制品的燒制,生產具有良好透水、保水功能的陶瓷生態磚。
2、 根據權利要求1所述的陶瓷生態磚,其特征在于所述的石墨尾礦為石墨 開釆過程產生的尾礦,陶瓷生態磚配方中石墨尾礦的質量百分含量為40 80%。
3、 根據權利要求1所述的陶瓷生態磚,其特征在于所述的結合劑為頁巖, 陶瓷生態磚配方中結合劑的質量百分含量為10 40%。
4、 根據權利要求1所述的陶瓷生態磚,其特征在于所述的可燃性固體廢物 為煤矸石、爐渣中的一種或兩種,陶瓷生態磚配方中可燃性固體廢物的質量百
全文摘要
本發明涉及一種用固體廢物制造的陶瓷生態磚,屬于固體廢物利用和新材料領域。該產品以石墨尾礦為主要原料,加入一定比例的結合劑,并利用可燃性固體廢物燃燒產生的熱量實現制品的燒成。利用固體廢物制造陶瓷生態磚,解決了固體廢物的污染問題,降低了陶瓷生態磚的成本。固體廢物陶瓷生態磚具有良好的透水性,可避免道路積水,改善地表植物生長;它具有良好的保水性,有利于調節城市地表溫度和濕度,降低熱島效應。對城市大氣調節、地下水資源保護、城市生態環境具有重大意義。
文檔編號C04B33/02GK101172842SQ20071011322
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月12日 優先權日2007年10月12日
發明者朱海濤, 磊 陳 申請人:青島科技大學