[发明专利]一种芯-壳结构固化淤泥免烧陶粒及其制备方法

权利要求书

1.一种芯-壳结构固化淤泥免烧陶粒，其特征在于，由芯材与壳体材料组成，按质量百分比计，其中，芯材包括如下组分：13.00%～13.49%磷酸盐、11.46%～12.27%过烧氧化镁、3.07%～5.52%粉煤灰、3.05%～3.68%硅灰、33.12%～32.51%干化淤泥、0.012%～0.025%轻质颗粒、3.052%～3.078%硼砂、1.22%～1.23%萘系减水剂、29.44%～30.67%水；壳体材料包括如下组分：44.90%～48.79%普通硅酸盐水泥、5.10%～9.04%硅灰、0.51%～0.60%碳酸钠、0.51%～0.60%硫酸钠、0.005%～0.006%HPMC、1.015%～3.624%丙烯酸乳液、1.02%～1.20%萘系减水剂、36.14%～45.92%水。

2.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，磷酸盐为磷酸二氢氨和磷酸二氢钾中任意一种。

3.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，过烧氧化镁为菱镁矿经1350℃煅烧得到。

4.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，粉煤灰为Ⅰ级或Ⅱ级。

5.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，硅灰中的SiO₂含量大于95wt%，硅灰活性指数大于105%。

6.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，干化淤泥为河湖底泥经自然晾干粉磨后得到，平均粒径小于0.075mm。

7.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，轻质颗粒为玻化微珠和聚苯颗粒中任意一种。

8.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，HPMC为粘度20万mpas的羟丙基甲基纤维素。

9.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，普通硅酸盐水泥为P·O42.5级以上的水泥。

10.如权利要求1-9任一所述的陶粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将13.00%～13.49%磷酸盐、11.46%～12.27%过烧氧化镁、3.07%～5.52%粉煤灰、3.05%～3.68%硅灰、33.12%～32.51%干化淤泥、0.012%～0.025%轻质颗粒放入搅拌机，干混1分钟以上；

（2）将3.052%～3.078%硼砂、1.22%～1.23%萘系减水剂、29.44%～30.67%水混合成混合液，在搅拌机搅拌状态下注入搅拌机，至芯材成为塑性芯材泥团；

（3）将塑性芯材泥团放入制丸机中，经压饼、制条、制球后，将泥团制成陶粒芯球；

（4）将44.90%～48.79%普通硅酸盐水泥、5.10%～9.04%硅灰、0.51%～0.60%碳酸钠、0.51%～0.60%硫酸钠放入搅拌机，干混1分钟以上；

（5）将0.005%～0.006%HPMC、1.015%～3.624%丙烯酸乳液、1.02%～1.20%萘系减水剂、36.14%～45.92%水混合成混合液，在搅拌机搅拌状态下注入搅拌机，搅拌至其成为陶粒壳体材料稀浆；

（6）将陶粒壳体材料稀浆、陶粒芯球放入制丸机的滚筒中，运转滚筒至陶粒芯球表面完全包覆时，加热滚筒，至陶粒表面干化。