專利名稱：一種污泥燒結磚的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種建筑用磚領域，具體涉及一種污泥燒結磚。
背景技術：
城市工業的發展導致城市污水逐漸增多，隨著國家對工業環保要求的日益提高，將產生大量的污水處理污泥，而這些污泥的存儲、處理又會給相關廠家增加許多經營成本，處理不當還會對環境造成再次污染。如果能將這些污泥充分利用，不僅保護環境、節約資源，還節省了人力和財力，給企業節約成本。目前為響應國家號召，各地造磚企業紛紛開發新的建筑用磚以取代粘土磚，由于粘土、頁巖、煤矸石的化學成分基本相近，很多企業都紛紛采用頁巖和煤矸石來取代粘土燒結磚。但由于配比和原料的不同，很多企業燒結的磚硬度、抗風化性能、石灰爆裂等都不是很好。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足而提供一種硬度強、性能好的污泥燒結磚。本發明的目的是這樣實現的一種污泥燒結磚，其特征在于由下列重量份數配比的原料組成
污水污泥，含水率70%-80%，5-25份； 頁巖， 粒度彡1mm， 20-85份； 矸石， 粒度彡1mm， 0-70份。污泥燒結磚，其特征在于所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下 三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量 (Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02)(Ti02) (A1203 ) ( LOSS) 4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42%。污泥燒結磚的制備方法，其特征在于其制備步驟如下
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用；
步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量達17-1996，攪拌均勻，陳化
72h ；
步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4 將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始以60°C /h -IOO0C /h的速度逐漸升溫10h，最高溫度不超過1020°C，在最高溫度下焙燒60min。污泥燒結磚的制備方法，其特征在于所述的步驟(4)中焙燒溫度是從室溫開始升溫，前900°C以內以1. 5°C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。本發明的有益效果
本發明所采用的頁巖為黃色頁巖，其所含二氧化硅的含量比較高，所含其他成分的含量都較低，在這種成分含量下所燒結的磚的可塑性較好；本發明采用的煤矸石所含成分使 得磚在燒結過程中自燃，所含成分以及煤矸石的配比使得焙燒出的磚顏色為紅色，燃燒均 勻，強度好；所選頁巖所含氧化鈣的含量低，這樣燒結的磚避免了石灰爆裂，吸水率低，質量 好。本發明燒結的磚符合國家標準，具體性能指標如下 強度(MPa) 孔洞率 泛霜 石灰爆裂 吸水率
16.8-17.6 29-30% 輕微 無爆裂 14.8-15.6% 。
具體實施例方式下面結合本發明的具體實施方式
作進一步詳細的描述 實施例1 一種污泥燒結磚，由下列重量份數配比的原料組成 含水率70%-80%的污水污泥，15噸；
粒度彡Imm的頁巖，52. 5噸；
粒度彡Imm的矸石，；35噸；
所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下
三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量(Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02) (Ti02) (A1203 ) ( LOSS)
4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42% 按下列步驟制備而成
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用； 步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量重量百分比達17-19 攪拌均 勻，陳化72h ；
步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然 后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4:將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始，前900°C以內以 1. 5°C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并 保持最高溫度60min。實施例2 —種污泥燒結磚，由下列重量份數配比的原料組成 含水率70%-80%的污水污泥，5噸；
粒度彡Imm的頁巖，85噸；
粒度彡Imm的矸石，70噸；
所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下
三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量(Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02) (Ti02) (A1203 ) ( LOSS)
4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42% 按下列步驟制備而成
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用； 步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量重量百分比達17-19 攪拌均 勻，陳化72h ；步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4:將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始，前900°C以內以 1. 50C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。實施例3 —種污泥燒結磚，其特征在于由下列重量份數配比的原料組成 含水率70%-80%的污水污泥，25噸；
粒度彡Imm的頁巖，20噸；
粒度彡Imm的矸石，0噸；
所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下
三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量 (Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02)(Ti02) (A1203 ) ( LOSS)
4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 9.68% 9.42% 制備方法步驟如下
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用； 步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量重量百分比達17-1996，攪拌均勻，陳化72h ；
步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4:將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始，前900°C以內以 1. 50C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。實施例4 一種污泥燒結磚，其特征在于由下列重量份數配比的原料組成 含水率70%-80%的污水污泥，25噸；
粒度彡Imm的頁巖，20噸；
粒度彡Imm的矸石，70噸；
所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下
三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量 (Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02)(Ti02) (A1203 ) ( LOSS)
4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42% 其制備方法步驟如下
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用； 步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量重量百分比達17-1996，攪拌均勻，陳化72h ；
步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4:將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始，前900°C以內以 1. 5°C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。
實施例5 —種污泥燒結磚，其特征在于由下列重量份數配比的原料組成 含水率70%-80%的污水污泥，5噸；
粒度彡Imm的頁巖，85噸；
粒度彡Imm的矸石，0噸；
所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下
三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量 (Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02)(Ti02) (A1203 ) ( LOSS)
4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42% 其制備方法步驟如下
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用； 步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量重量百分比達17-1996，攪拌均勻，陳化72h ；
步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4:將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始，前900°C以內以 1. 50C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。實施例6 —種污泥燒結磚，其特征在于由下列重量份數配比的原料組成 含水率70%-80%的污水污泥，25噸；
粒度彡Imm的頁巖，85噸；
粒度彡Imm的矸石，0噸；
所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下
三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量 (Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02)(Ti02) (A1203 ) ( LOSS)
4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42% 其制備方法步驟如下
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用； 步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量重量百分比達17-1996，攪拌均勻，陳化72h ；
步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4:將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始，前900°C以內以 1. 50C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。實施例7 —種污泥燒結磚，其特征在于由下列重量份數配比的原料組成 含水率70%-80%的污水污泥，5噸；
粒度彡Imm的頁巖，20噸；
粒度彡Imm的矸石，70噸；
所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量 (Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02)(Ti02) (A1203 ) ( LOSS)
4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42% 其制備方法步驟如下
步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用； 步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料含水量重量百分比達17-1996，攪拌均勻，陳化72h ；
步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；
步驟4:將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始，前900°C以內以 1. 50C -1. 66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。
權利要求
1.一種污泥燒結磚，其特征在于由下列重量份數的原料組成含水率70%-80%的污水污泥，5-25份；粒度彡Imm的頁巖，20-85份；粒度彡Imm的矸石，0-70份。
2.根據權利要求1所述的污泥燒結磚，其特征在于所述的頁巖為黃色頁巖，所含主要化學成分如下三氧化二鐵氧化鎂氧化鈣二氧化硅二氧化鈦三氧化二鋁燒失量(Fe203 ) (MgO) (CaO) (Si02)(Ti02) (A1203 ) ( LOSS)4. 26% 0.88% 1.04% 58.4% 0.80% 19.68% 9.42%。
3.—種如權利要求1所述的污泥燒結磚的制備方法，其特征在于步驟如下步驟1 將各原料先粉碎，過0. 5mm的篩子，直至余料被處理完，備用；步驟2 將各原料粉粒按配比混合，加水至混合料的含水量重量百分比為17-1996，攪拌均勻，陳化72h ；步驟3 將步驟2中陳化后的均勻混合料進行常規制坯，將磚坯在室內自然干燥10h，然后再放入烘箱，在80°C、12(TC下分別烘烤汕進一步干燥；步驟4 將步驟3中經過干燥的磚坯裝爐焙燒，從室溫開始以60°C /h -IOO0C /h的速度逐漸升溫10h，最高溫度不超過1020°C，在最高溫度下焙燒60min。
4.根據權利要求3所述的污泥燒結磚的制備方法，其特征在于所述的步驟4中焙燒溫度是從室溫開始升溫，前900°C以內以1.5°C -1.66/分鐘的速度升溫，之后以1°C /分鐘的速度升溫，最高溫度不超過1020°C，并保持最高溫度60min。
全文摘要
本發明涉及一種利用污水處理廠的污泥燒結磚，由下列重量份數配比的原料組成污泥5-25份、頁巖20-85份、矸石0-70份，其中的頁巖是黃色頁巖；制備方法包括原料粉碎、配比混合、加水攪拌、陳化、干燥、焙燒；本發明利用了城市污水廠的污泥，使污泥變寶，循環利用，凈化環境，節約資源，所制得的磚符合國家標準，可塑性好，強度高，顏色好看。
文檔編號C04B18/30GK102491725SQ20111036337
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者曹二虎, 李軍安, 王建兵, 王林, 田洪勛, 趙玉坤, 郭圈營 申請人:寶豐縣人和新型建材有限公司