CN111875351A - 一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法 - Google Patents

一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，属于陶瓷制品烧制领域。该方法包括以下步骤：S1.采用球磨机研磨污泥，然后过100‑200目筛；S2.将经S1处理的污泥与高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰混合，再加水，混合均匀；S3.将S2所得混合物放入生化培养箱中于20‑25℃静置24‑30h；S4.将经S3处理后的混料压坯成型，干燥，再放入马弗炉高温烧制，即可本发明通过燃烧污泥中大量的有机物，从而大大减少陶瓷烧制成本。本发明能简单、高效、低廉的制备出陶瓷制品，从而解决烧制陶瓷制品成本高的难题。

Description

一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法
技术领域
本发明属于陶瓷制品烧制领域，尤其涉及一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法。
背景技术
目前净水厂所排出的生产废水一般占整个水厂总制水量的4％～7％，并且大部分的给水厂将排泥水排入附近江河、湖泊等水体，或者直接排放在土地上储存，这样的处置方式对取水水源和自然环境产生了不良影响。
城市污泥中含有大量的有机物和一定量的纤维素木质素。焚烧正是利用污泥中有机成分较高、具有一定热值等特点来处置污泥。脱水后的污泥发热量约836KJ/kg，掺入适量的引燃剂、催化剂、疏松剂和因硫剂等添加物配制成“合成燃料”，可做工业炉窑或生活锅炉的辅助燃料。焚烧优势在于可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化，且在恶劣的天气条件下不需存储设备.既解决了污泥的出路问题又充分地利用了污泥中的能源，而且污泥不需要作杀灭病原菌的处理。
如今陶瓷制品原料一般为石英、长石、黏土等材料，并且在烧制陶瓷时需要高温窖炉中烧结，吸收大量热量，意味着需要大量的成本花费在燃料的提供上。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述现有技术中存在的不足，提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，包括以下步骤：
S1.采用球磨机研磨污泥，然后过100-200目筛；
S2.将经S1处理的污泥与高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰混合，再加水，混合均匀；
S3.将S2所得混合物放入生化培养箱中于20-25℃静置24-30h；
S4.将经S3处理后的混料压坯成型，干燥，再放入马弗炉高温烧制，即可。
本发明通过将混合物放入生化培养箱中进行陈腐，提高泥料可塑性。泥料通过陈腐不仅使泥料中水分均匀分散，同时还可让黏土颗粒充分水化和离子交换；一些硅酸盐矿物在长期与水接触状态下发生水解并转变为粘土物质，从而提高泥料的可塑性；在陈腐过程中还有细菌作用，促进有机物腐烂，并产生有机酸使泥料的可塑性进一步提高。
进一步地，S1中污泥为给水厂污泥。给水厂污泥为城市给水厂原水净化处理过程中产生的残余物(颗粒、胶体和部分可溶性物质)。主要是沉淀池排泥、滤池反冲洗排泥水和澄清池排泥,以无机成分为主。多采用填埋、土地利用和水处理剂再生回收的方式处理处置。污泥中的有机物含量高于50％，污泥产生热量约为836KJ/kg。
进一步地，S2中加水的体积与污泥、高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰混合物的体积相同。
进一步地，S2中污泥、高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰质量比为5-25:25-45:1-6:1-6:1-6。
进一步地，S2污泥、高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰质量比为19.2:28.8:3:3:6。
进一步地，S4中成型压力为20-28MPa。
进一步地，S4中成型压力为20MPa。
进一步地，S4中干燥具体为：在100-110℃下干燥1-3h；优选为105℃下干燥2h。
进一步地，S4中高温烧制具体为：在1000-1200℃下保温1-2h。
进一步地，S4中高温烧制具体为：在1200℃下保温1h。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明参照普通陶瓷砖的生产工艺，利用城市给水处理厂脱水污泥为掺料烧制污泥陶瓷制品，针对陶瓷烧结能耗较高的情况，在污泥处理中进行陈腐，提高泥料可塑性，使泥料中水分均匀分散，同时还可让黏土颗粒充分水化和离子交换；一些硅酸盐矿物在长期与水接触状态下发生水解并转变为粘土物质，从而提高泥料的可塑性；在陈腐过程中还有细菌作用，促进有机物腐烂，并产生有机酸在提高污泥中有机物含量的同时，使泥料的可塑性进一步提高。本发明基于污泥烧制陶瓷砖，最终成品符合国家陶瓷砖以及普通砖标准，烧制过程中对废弃的污泥再次利用，绿色环保，而利于污泥中的有机物提供能量，节能省耗，保护环境，起到资源化利用的作用。因此，本发明的基于污泥烧制陶瓷的方法，不仅解决了污泥污染环境的问题，还大大降低了陶瓷制品的生产成本。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
因此，以下对提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，具体步骤如下：
S1.采用球磨机研磨给水厂污泥，然后过100目筛；
S2.将经S1处理的污泥与高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰混合，再加入与上述混合物等体积的水，混合均匀；
S3.将S2所得混合物放入塑料袋内再放入生化培养箱中于20℃静置24h；
S4.将经S3处理后的混料压坯成型，每个坯的尺寸约为5.9cmx4.9cmx0.7cm，干燥，再放入马弗炉高温烧制，即可。
其中，工艺条件为：污泥12g，高岭土48g，石英砂0g，长石粉0g，粉煤灰0g，成型压力20MPa，烧制温度1000℃，保温时间1h。制得的陶瓷块断裂模数为1.33MPa，吸水率为50.96％。
实施例2
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥10.2g，高岭土40.8g，石英砂3g，长石粉3g，粉煤灰3g，成型压力24MPa，烧制温度1100℃，保温时间1.5h。制得的陶瓷块断裂模数为4.02MPa，吸水率为34.63％。
实施例3
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥8.4g，高岭土33.6g，石英砂6g，长石粉6g，粉煤灰6g，成型压力28MPa，烧制温度1200℃，保温时间2h。制得的陶瓷块断裂模数为6.69MPa，吸水率为43.54％。
实施例4
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥14.4g，高岭土33.6g，石英砂0g，长石粉6g，粉煤灰6g，成型压力20MPa，烧制温度1100℃，保温时间1.5h。制得的陶瓷块断裂模数为6.96MPa，吸水率为32.72％。
实施例5
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥17.1g，高岭土39.9g，石英砂3g，长石粉0g，粉煤灰0g，成型压力24MPa，烧制温度1200℃，保温时间2h。制得的陶瓷块断裂模数为6.68MPa，吸水率为35.96％。
实施例6
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥14.4g，高岭土33.6g，石英砂6g，长石粉3g，粉煤灰3g，成型压力28MPa，烧制温度1000℃，保温时间1h。制得的陶瓷块断裂模数为2.90MPa，吸水率为37.12％。
实施例7
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥20.4g，高岭土30.6g，石英砂0g，长石粉3g，粉煤灰6g，成型压力24MPa，烧制温度1000℃，保温时间2h。制得的陶瓷块断裂模数为5.70MPa，吸水率为33.94％。
实施例8
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥20.4g，高岭土30.6g，石英砂3g，长石粉6g，粉煤灰0g，成型压力28MPa，烧制温度1100℃，保温时间1h。制得的陶瓷块断裂模数为4.64MPa，吸水率为31.08％。
实施例9
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥20.4g，高岭土30.6g，石英砂6g，长石粉0g，粉煤灰3g，成型压力20MPa，烧制温度1200℃，保温时间1.5h。制得的陶瓷块断裂模数为11.80MPa，吸水率为21.63％。
实施例10
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥11.4g，高岭土45.6g，石英砂0g，长石粉3g，粉煤灰0g，成型压力28MPa，烧制温度1200℃，保温时间1.5h。制得的陶瓷块断裂模数为16.67MPa，吸水率为22.42％。
实施例11
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥9.6g，高岭土38.4g，石英砂3g，长石粉6g，粉煤灰3g，成型压力20MPa，烧制温度1000℃，保温时间2h。制得的陶瓷块断裂模数为2.45MPa，吸水率为55.07％。
实施例12
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥8.4g，高岭土33.6g，长石粉6g，粉煤灰6g，成型压力24MPa，烧制温度1100℃，保温时间1h。制得的陶瓷块断裂模数为1.88MPa，吸水率为37.95％。
实施例13
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥15.3g，高岭土35.7g，石英砂0g，长石粉6g，粉煤灰3g，成型压力24MPa，烧制温度1200℃，保温时间1h。制得的陶瓷块断裂模数为24.08MPa，吸水率为24.72％。
实施例14
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥15.3g，高岭土35.7g，石英砂3g，长石粉0g，粉煤灰6g，成型压力28MPa，烧制温度1000℃，保温时间1.5h。制得的陶瓷块断裂模数为4.45MPa，吸水率为33.73％。
实施例15
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥14.4g，高岭土33.6g，石英砂6g，长石粉0g，粉煤灰6g，成型压力20MPa，烧制温度1100℃，保温时间2h。制得的陶瓷块断裂模数为2.10MPa，吸水率为37.47％。
实施例16
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥22.8g，高岭土34.2g，石英砂0g，长石粉0g，粉煤灰3g，成型压力28MPa，烧制温度1100℃，保温时间2h。制得的陶瓷块断裂模数为5.32MPa，吸水率为43.64％。
实施例17
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥19.2g，高岭土28.8g，石英砂3g，长石粉3g，粉煤灰6g，成型压力20MPa，烧制温度1200℃，保温时间1h。制得的陶瓷块断裂模数为38.14MPa，吸水率为19.70％。
实施例18
本发明较佳的实施例提供一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，制备步骤同实施例1，仅工艺条件不同。
其中，工艺条件为：污泥19.2g，高岭土28.8g，石英砂6g，长石粉6g，粉煤灰0g，成型压力24MPa，烧制温度1000℃，保温时间1.5h。制得的陶瓷块断裂模数为4.48MPa，吸水率为28.75％。
实验例
由于污泥陶瓷砖的工艺条件包括：物料配比、成型压力、烧结温度、保温时间和添加剂量等，而每一项工艺条件的改变都会影响污泥陶瓷砖的性能。
应用正交试验方差分析法对污泥陶瓷砖制备的不同工艺条件进行分析。其详细步骤如下:
首先确定因素及水平：
表1因素及水平选择表
Figure BDA0002612999260000071
由于选择了7个因素且水平为3水平，最后用L25(37)正交表来设计实验，分别对应上述实施例1-18，可得到烧制后的样品表面光滑，色泽较好，无细纹裂缝出现，且无收缩变形；试验结果以断裂模数和吸水率为检测标准，结果如下表2所示。
表2正交实验方案及实验结果表
Figure BDA0002612999260000072
为了分别探讨正交实验中各因素对断裂模数和吸水率的影响程度，通过方差分析方法对上表的实验数据进行了直观分析，对每个因子的显著性进行了方差分析，结果如下表3-4所示。
表3断裂模数方差分析表
Figure BDA0002612999260000073
Figure BDA0002612999260000081
表4吸水率方差分析表
方差来源 平方和 自由度 均方 F值
污泥：高岭土 0.041 2 0.02 40
石英砂添加量 0.001 2 0.0005 1
成型压力 0.004 2 0.002 4
烧结温度 0.045 2 0.0225 45
保温时间 0.005 2 0.0025 5
长石粉添加量 0.014 2 0.007 14
粉煤灰添加量 0.002 2 0.001 2
总体 0.156 14
由实验结果的方差分析可知：
对方差分析表直观分析可看出成品断裂模数和吸水率最好的一组为第17组，即污泥19.2g，高岭土28.8g，成型压力20MPa，石英砂3g，长石粉3g，粉煤灰6g，烧结温度1200℃，保温1h，这组的断裂模数达到38.14MPa，吸水率为19.7％；另外第10组和第13组断裂模数为16.67MPa和24.08MPa，吸水率分别为22.42％、24.72％，这两组配方均达到陶质砖要求；
由断裂模数方差分析表可知，烧结温度对陶瓷砖断裂模数的影响最为显著，在1200℃烧制下的样品断裂模数基本上符合陶瓷砖的国家标准；而在1000℃烧制下样品的断裂模数均未达到最低国家标准要求；
由吸水率方差分析表可知，物料配比和烧结温度对陶瓷砖吸水率的影响最为显著；烧结温度低，成型压力低，给水污泥量少，样品的吸水率尤其大，样品11组，即给水污泥9.6g，高岭土38.4g，成型压力20MPa，石英砂3g，长石粉6g，粉煤灰6g，烧结温度1000℃，保温2h，这组的断裂模数为2.45MPa，吸水率为55.07％，强度过低，吸水率太高，完全不达到国家要求；
由方差分析可知，物料配比、成型压力、烧结温度、保温时间等对陶瓷砖都有一定程度的影响，但物料配比和烧结温度影响最为显著；其中，在污泥19.2g，高岭土28.8g，成型压力20MPa，石英砂3g，长石粉3g，粉煤灰6g，烧结温度1200℃，保温1h的工艺条件下，本发明制得断裂模数和吸水率效果最佳的符合国标要求的陶质砖。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.采用球磨机研磨污泥，然后过100-200目筛；
S2.将经S1处理的污泥与高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰混合，再加水，混合均匀；
S3.将S2所得混合物放入生化培养箱中于20-25℃静置24-30h；
S4.将经S3处理后的混料压坯成型，干燥，再放入马弗炉高温烧制，即可。
2.根据权利要求1所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S1中污泥为给水厂污泥。
3.根据权利要求1所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S2中加水的体积与污泥、高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰混合物的体积相同。
4.根据权利要求1所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S2中污泥、高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰质量比为5-25:25-45:1-6:1-6:1-6。
5.根据权利要求4所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S2中污泥、高岭土、长石粉、石英砂和粉煤灰质量比为19.2:28.8:3:3:6。
6.根据权利要求1所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S4中成型压力为20-28MPa。
7.根据权利要求6所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S4中成型压力为20MPa。
8.根据权利要求1所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S4中干燥具体为：在100-110℃下干燥1-3h。
9.根据权利要求1所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S4中高温烧制具体为：在1000-1200℃下保温1-2h。
10.根据权利要求9所述的能够减少耗能的基于污泥烧制陶瓷的方法，其特征在于，所述S4中高温烧制具体为：在1200℃下保温1h。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1793016A (zh) * 2006-01-04 2006-06-28 湖南大学 城市污水污泥烧制陶质地砖技术
CN102173749A (zh) * 2011-01-06 2011-09-07 长沙理工大学 高掺量城市给水厂污泥制备陶瓷砖的技术
KR20110107541A (ko) * 2010-03-25 2011-10-04 조대연 정수슬러지 몰탈 및 그를 이용한 타일의 제조방법
CN102643075A (zh) * 2012-04-16 2012-08-22 江南大学 一种河道淤泥资源化应用的方法
CN103044006A (zh) * 2012-12-26 2013-04-17 长沙理工大学 一种利用给水污泥制备环保透水砖的方法
CN105330250A (zh) * 2015-10-29 2016-02-17 合肥正拓装饰材料有限公司 一种添加疏浚泥的高强节能透水地砖
CN105859317A (zh) * 2016-06-24 2016-08-17 李嘉 一种利用污泥的方法
CN108793964A (zh) * 2018-09-03 2018-11-13 贵州欧玛陶瓷有限责任公司 一种利用城市污泥制备古建陶瓷及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1793016A (zh) * 2006-01-04 2006-06-28 湖南大学 城市污水污泥烧制陶质地砖技术
KR20110107541A (ko) * 2010-03-25 2011-10-04 조대연 정수슬러지 몰탈 및 그를 이용한 타일의 제조방법
CN102173749A (zh) * 2011-01-06 2011-09-07 长沙理工大学 高掺量城市给水厂污泥制备陶瓷砖的技术
CN102643075A (zh) * 2012-04-16 2012-08-22 江南大学 一种河道淤泥资源化应用的方法
CN103044006A (zh) * 2012-12-26 2013-04-17 长沙理工大学 一种利用给水污泥制备环保透水砖的方法
CN105330250A (zh) * 2015-10-29 2016-02-17 合肥正拓装饰材料有限公司 一种添加疏浚泥的高强节能透水地砖
CN105859317A (zh) * 2016-06-24 2016-08-17 李嘉 一种利用污泥的方法
CN108793964A (zh) * 2018-09-03 2018-11-13 贵州欧玛陶瓷有限责任公司 一种利用城市污泥制备古建陶瓷及其制备方法

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