[发明专利]一种利用石英砂尾矿和污泥制作的陶粒及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及到一种陶粒及其制作方法，尤其是指一种利用石英砂尾矿和污泥制作的陶粒及其制备方法，属建筑陶瓷生产技术领域。

背景技术：

陶粒是一种新型的建材，它具有质量轻，保温效果好等特性。当前我国使用的陶粒主要是由粘土作为主要原料烧制而成，粘土主要来源于地表土层，若大量的使用粘土烧制而成陶粒作为建材，会破坏大量的耕地，不利于可持续发展。自国家颁布禁止使用实心粘土砖块开始，页岩便逐渐成为烧制陶泥的主要材料。页岩是一种沉积岩，成分复杂，主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石，但页岩仍旧是属于一次性土地资源物资，长久使用会造成资源枯竭。

另一方面，目前世界各国每年采出各种金属矿、非金属矿等高达100亿吨以上，排出的尾矿量为50亿吨。而我国的尾矿综合利用率只有7%。尾矿不仅占用大量土地，还通过挥发及扬尘危害大气，造成严重的环境污染；甚至个别超期超量服役的尾矿库对周边人民的生命财产安全造成严重危胁，开发利用尾矿资源必须要引起高度重视。其中，在石英砂生产过程中，经选矿、提纯、加工后产生的石英砂尾矿含有一定量的重金属。重金属污染主要来源于这些重金属对神经、血液、消化、心脑血管、泌尿等多个系统造成损害，严重影响体内新陈代谢，引起炎症、糜烂甚至癌症等多种疾病，严重时可致死。和各种尾矿一样，受重金属污染城乡流域内的河道底泥中也含有重金属，而我国目前处理河道底泥与污泥的方式主要有卫生填埋，土地利用，焚烧和污泥干燥等。但是这几类处理方法也存在诸多的问题，例如若对这些工业污泥进行一般性的填埋，在梅雨季节，污泥或尾矿中的重金属会随着雨水进入土壤、地下水或河流，造成大面积的土地及地下水的污染。而露天堆放，恶臭也会对环境造成污染。因此，现有的工业污泥的处理成为了当今治理环境的一大头痛问题。

通过专利检索没发现有与本发明相同技术的专利文献报道，与本发明相关的主要有以下几个：

1、专利号为CN201310459419.9， 名称为“一种利用城市污水厂污泥和废玻璃制备陶粒的方法”的发明专利，该专利公开了一种利用城市污水厂污泥和废玻璃制备陶粒的方法，属固体废物处理处置及资源化技术领域。该方法对含水率75～85％的脱水污泥破碎，将废弃玻璃破碎球磨至200目，然后按照一定的比例混合加入；并添加1%~5%的发泡剂；经搅拌后挤压造粒，经传送机传送至陶粒回转窑烧制。

2、专利号为CN201310589084.2， 名称为“一种利用污泥制作陶粒的方法”的发明专利，该专利公开了一种利用污泥制作陶粒的方法，其特征在于，包括：选择原料并混合所述原料，所述原料由污泥、工程弃土和煤灰组成；利用至少两条并行的陶粒烧制生产线将混合均匀的所述原料加工成陶粒；其中，所述原料中的所述污泥的含水率为80%，而所述工程弃土的含水率为8.5%～9.5%，且所述污泥、所述工程弃土和所述煤灰按照10:1:3的比例进行混合；或者所述原料中的所述污泥的含水率低于60%，而所述工程弃土的含水率为8.5%～9.5%，且所述污泥、所述工程弃土和所述煤灰按照2:1:3的比例进行混合。

3、专利号为CN201210288216.3， 名称为“一种用于制造陶粒的组合物及陶粒制造方法”的发明专利，该专利公开了一种用于制造陶粒的组合物及陶粒制造方法，其是以20%～50%黄河泥沙、10%～25%污泥、10%～20%页岩和10%～40%粘土为原料，经混合原材料的获取及处理，生料球的制备、筛选及圆化和陶粒烧制过程而成。

4、专利号为CN201310589084.2， 名称为“利用污泥制作陶粒的方法”的发明专利，该专利公开了一种利用污泥制作陶粒的方法，包括：选择原料并混合所述原料，所述原料由污泥、工程弃土和煤灰组成；利用至少两条并行的陶粒烧制生产线将混合均匀的所述原料加工成陶粒；其中，所述原料中的所述污泥的含水率为80%，而所述工程弃土的含水率为8.5%～9.5%，且所述污泥、所述工程弃土和所述煤灰按照10:1:3的比例进行混合；或者所述原料中的所述污泥的含水率低于60%，而所述工程弃土的含水率为8.5%～9.5%，且所述污泥、所述工程弃土和所述煤灰按照2:1:3的比例进行混合。