[发明专利]一种废弃淤泥多孔陶粒透水砖的制备方法

说明书

本发明提供一种废弃淤泥多孔陶粒透水砖的制备方法，该方法利用废弃淤泥代替传统页岩作为陶粒生产原材料，添加一定量的糠粉作为发气组分来提高其孔隙率，其制备方法如下：1)对废弃淤泥剔除杂质后干燥，之后将干燥的废弃淤泥精细粉碎；2)向步骤1)得到的粉碎废弃淤泥中添加糠粉和水，搅拌均匀后对混合料成球处理，得到球状混合料；3)将球状混合料高温焙烧使其陶质化，冷却后得到陶粒，之后加入陶粒质量10％～20％的硅酸盐水泥和陶粒质量15％～20％的蒸馏水得到陶粒混凝土浆，最后将陶粒混凝土浆制成陶粒混凝土砖。本发明能将废弃淤泥和糠粉“变废为宝”，充分利用其矿物组成，为轻质透水陶粒砖在道路工程领域的利用提供基础。

技术领域

本发明涉及一种废弃淤泥多孔陶粒透水砖的制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

2014年10月，住房城乡建设部出台了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》(试行)，指南中提出要充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，使城市开发建设后的水文特征接近开发前，有效缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境。其中，透水砖铺装技术在道路工程中的应用是建设海绵城市的一项重要技术措施。

陶粒透水砖是近些年才比较流行的一种新型环保产品，具有体质轻、透水性好、导热系数低、强度高等特点，相比红砖只有其1/3重，作为建筑材料可减轻上覆自重，提升安全性和耐久性。在运输上也能节约很多成本，被广泛应用于人行道的铺筑；其主要成分-陶粒主要由硅、铝质作为原料经系列复杂化学反应烧制而成的，通常用于制作砌块的陶粒都是由页岩在高温下焙烧而成的，页岩主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石，具有现成资源稀缺、沉积历时漫长等特点，不适合大面积开采使用，因此亟待新的原料来取代页岩进行陶粒的生产制备。

废弃淤泥作为环境保护的“拦路虎”，当前主要以陆地填埋和海洋抛填等方式进行处置，会严重污染周边土壤和水域，其主要化学成分为SiO2、Al2O3等氧化物和有机物。若将淤泥置于1000℃左右环境下焙烧，其中的SiO2、Al2O3与基料共同烧结会形成结构骨架提供强度，且其富含的有机质在烧成过程中则会分解产生气体，促进陶粒膨胀，有利于降低陶粒密度，因此，将淤泥烧结成陶粒进而制作成满足工程技术要求的透水砖，具有节省工程材料和淤泥资源化利用的双重功效，是解决疏浚淤泥困扰的一大利器。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种废弃淤泥多孔陶粒透水砖的制备方法，本方法工艺流程简单、质量可控，充分发挥淤泥、糠粉这两种废弃物剩余利用价值，变废为宝。

技术方案：本发明提供了一种废弃淤泥多孔陶粒透水砖的制备方法，该方法包括以下步骤：

1)对废弃淤泥剔除杂质后干燥，之后将干燥的废弃淤泥精细粉碎；

2)向步骤1)得到的精细粉碎后的废弃淤泥中添加糠粉和水，搅拌均匀后对混合料进行成球处理，得到球状混合料；

3)将球状混合料高温焙烧使其陶质化，冷却后得到陶粒，之后加入陶粒质量10％～20％的硅酸盐水泥以及陶粒质量15％～20％的蒸馏水得到陶粒混凝土浆，最后将陶粒混凝土浆制成陶粒混凝土砖。

其中：

步骤1)所述的废弃淤泥的塑性指数为30～50、膨胀系数＜5％。

步骤1)所述干燥的过程为在温度为40℃～60℃条件下干燥8h～12h，干燥后废弃淤泥的含水率为20wt％～30wt％。

步骤1)所述的将干燥的废弃淤泥精细粉碎是指将干燥的废弃淤泥初步碾碎后置于球磨仪中精细粉碎，其细度控制在0.8μm～1.2μm。