专利名称：利用板岩锯泥制备多孔陶粒滤料的方法
技术领域：
本发明属于固体废弃物利用及废水净化处理材料技术领域，涉及一种利用板岩加 工锯泥制备多孔陶粒滤料的方法。
背景技术：
90年代中期以来，曝气生物滤池污水处理工艺在我国已得到广泛的应用。所使用 的填料大多采用粘土为主要原料经烧结而成球形滤料。如安徽工业大学华冶自动化工程公 司开发的以粘土、炼钢赤泥和粉煤灰为原料的球形轻质陶粒(见专利02112755. 7)，江西萍 乡地区的全兴化工填料有限公司、新安工业有限责任公司、富通化工填料有限公司等企业 生产的球形陶粒滤料都是采用粘土(用量一般在40%以上)、陶土等为主要原料，以粘土为 原料要消耗大量的粘土，不利于保护耕地和山林植被，陶土资源紧缺，价格昂贵，而且要掺 加较多数量的价值昂贵的造孔剂。江西星子县板岩资源丰富，板岩储量2亿立方米，所辖区域内有大小板岩加工企 业600多家。长期以来，辖区内围绕板岩矿区方圆数公里内堆积了数百万吨的板岩废料和 加工锯泥浆，这些固体废弃物不仅占用了大量的土地和农田，而且对区域内环境造成严重 污染。特别是数百家板岩加工企业排放的泥浆一部份溢散在区域内的农田，使土质酸化，严 重影响农作物的生长，一部份则随河水汇入鄱阳湖直接污染湖体水质。板岩加工锯泥是板岩切割时与冷却液混合后残留的泥浆，含水量高达40%以上， 颗粒细度粗细不均，可塑性较差，因此利用难度较大。目前该地的板岩加工企业每年产出锯 泥约3万吨，在当地政府和环保部门组织下，各企业均需出资委托专门锯泥收集企业集中 收集后运到固定堆场堆放，累积堆存量已高达数十万吨。
发明内容
本发明的目的，是提供一种利用板岩加工锯泥与板岩粉混合，外掺增塑剂，经预搅 拌、成球、高温烧结而成的多孔陶粒滤料的制备方法。该产品专用于污水净化曝气滤池的滤 料。本发明所采取的技术方案是产品配方(以质量百分比计)为板岩锯泥(干燥 基)60-80 %，板岩干粉 15-30%，硅藻土 5-10%。制备工艺为将板岩锯泥滤至水份小于30%，与板岩破碎筛分出的粉料以及硅藻 土在双轴搅拌机中喷少量雾状水预搅拌成Φ 1-1. 5mm母球；然后将母球送至造粒机内喷雾 状水使之滚大成Φ 3-8mm的球形颗粒；再将料球送入回转窑内在200 500°C预烧10-20分 钟，然后进入烧成带在1050-1180°C煅烧10-30分钟；经冷却机冷却后即得产品。本发明所采用的板岩锯泥是指分布于我国江西星子、湖北宜昌等地的含碳绢云母 板岩在切割加工石材时残留的泥浆，其主要矿物成分为绢云母、绿泥石、石英、长石、碳质、 磁铁矿、黄铁矿等。板岩的化学成分见表1。表1板岩的化学成分(％)
本发明的有益效果是(1)板岩的主要矿物组成为绢云母、绿泥石、石英、长石、磁铁矿、黄铁矿等，同时含 有1 3%的碳，与陶粒常用原料粘土和粉煤灰相比，化学成份中含有较高的亚铁和钾钠氧 化物，这些都有利于陶粒在煅烧时的发气膨胀，因此板岩锯泥具有自烧胀性。不需另掺造孔 剂，因此生产工艺简化，生产成本低。(2)板岩锯泥细度较细(100 150目)，不需粉磨，可直接造粒，因而可省去粉磨 工序，节省建厂投资并大幅度节省粉磨电耗。(3)板岩锯泥陶粒滤料的孔隙率高而且均勻，筒压强度较高，磨损率小，经久耐用。(4)利用板岩锯泥作陶粒滤料原料不仅大量消化固体废弃物，保护当地的生态环 境，而且所制陶粒滤性能优良，因此具有重要的资源循环利用和环保意义。
具体实施例方式实施例1 取用的板岩锯泥(烘干)的化学成分见表2。表2板岩锯泥的化学成分(％ )
Si02A1203CaOMgOK20+Na0Fe203FeO57. 3018. 900. 650. 603. 850. 807. 50S02CMnOP205LOSS0. 202. 800. 150. 956. 30原料配比为(质量百分比)板岩锯泥(干燥基)60%，板岩干粉30，硅藻土 10%。制备工艺(1)将板岩锯泥、板岩干粉和硅藻土在双轴搅拌机中喷入少量水制成Φ 1-1. 5mm 的母球；(2)将母球在造粒机内喷雾状水滚大成Φ 3-8mm的球形颗粒；(3)料球喂入回转窑的预烧段在200 500°C预烧10分钟，然后进入烧成带在 1100°C煅烧30分钟；(4)出窑后的炽热料球进入单筒冷却机冷却后即得产品。
产品的性能指标见表2。表2板岩锯泥陶粒滤料的技术性能指标
权利要求
1.利用板岩锯泥制备多孔陶粒滤料的方法，包括搅拌、成球、煅烧、冷却，其特征在于(1)所述多孔陶粒滤料的配方(以质量百分比计)为板岩锯泥(干燥基)60-80%，板 岩干粉15-30%，硅藻土 5-10% ；(2)将板岩锯泥、板岩干粉和硅藻土在双轴搅拌机中喷入少量水，制成Φ1-1. 5mm的母球；(3)将母球在造粒机内喷雾状水滚大成Φ3-8πιπι的球形颗粒；(4)料球喂入回转窑的预烧段在200 500°C预烧10分钟，然后进入烧成带在1100°C 煅烧30分钟。
全文摘要
一种利用板岩锯泥制备多孔陶粒滤料的方法，其产品配方(以质量百分比计)为板岩锯泥(干燥基)60-80％，板岩干粉15-30％，硅藻土5-10％，上述原料经混合搅拌成球型颗粒，再经煅烧冷却即得产品。该方法工艺简单，生产成本低，具有重要资源循环利用和环保意义。
文档编号B01D39/06GK102068855SQ20101055565
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者刘阳杰, 黄少文 申请人:南昌大学