[发明专利]一种免烧高强粉煤灰陶粒的制备方法

权利要求书

1.一种免烧高强粉煤灰陶粒的制备方法，其特征在于，包括混合碱性激发剂制备、激发剂和原料混合均匀、成球盘成球、养护成型四个阶段，详细步骤如下：

（1）混合碱性激发剂制备：首先将烘干后的脱硫石膏、粉煤灰、生石灰按一定比例加入粉碎机后高速粉碎5min，待粉碎机冷却后，出料，得到混合碱性激发剂；

（2）激发剂和原料混合均匀：将称取好的粉煤灰、水泥、混合碱性激发剂依次放入盛料桶，顺时针搅动20min；

（3）成球盘成球：将步骤（2）混合均匀的原料中，称取出一部分放入具有一定角度的成球盘中，随着成球盘的低速转动，将硅酸钠水溶液雾状喷洒在混合料上，随着球体的形成，原料持续加入到成球盘中，整个过程保持球体和粉体的比例为二比一，持续加入硅酸钠水溶液，待球体相互黏附，将剩余的混合料倒入成球盘，在外力作用下使球体分离并且表面形成外壳，成球完毕；

（4）养护成型：将球体经行筛分，取出目的直径为5-10mm的球体，放在自然条件下养护24h，然后放入恒温恒湿箱中养护24h，最后将养护完成的高强免烧粉煤灰陶粒放入100℃烘箱，烘4h，最后出箱即得到高强免烧粉煤灰陶粒；

步骤（1）中所述的粉煤灰为粉煤灰总量的10%，脱硫石膏为所有原料的2-3%，生石灰为所有原料的3-5%；

步骤（1）中高速粉碎是指粉碎机刀片在转数为28000r/min的高速机械转动下进行；

步骤（2）中所述的水泥的用量为粉煤灰总质量的10-15%，粉煤灰用量为粉煤灰总量的90%，粉煤灰总量为所有原料的75-80%；

步骤（3）中陶粒成球分为两个过程，分为球体相互黏附前和相互黏附后；所述的球体相互黏附前阶段，在成球盘启动前，先将部分干物料放入成球盘，雾状喷洒已经配好的速溶硅酸钠水溶液，待粉体表面润湿之后，开启成球盘，使初始的物料和水溶液混合均匀，然后随着转盘的转动，继续以雾状喷洒水玻璃溶液，待小球成型后，随着水溶液的喷洒，添加干物料，直至剩余1/4-1/5的干物料，继续喷洒水玻璃溶液，直至球体成型并且相互粘接；球体相互黏附后阶段，等待出现球体相互黏附现象，将剩余的干物料，添加到已成型的相互粘接的球体上，此时，陶粒会散开并且基本成型，然后继续喷洒水玻璃溶液，将球体表面润湿，继续转动成球盘，使成型的陶粒继续滚动，使其外壳厚度成型均匀，内部更加进密实，最后停止成球盘，将成型后的陶粒取出，进行筛分，选出目的直径5-10mm的陶粒。

2.根据权利要求1所述的一种免烧高强粉煤灰陶粒的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的粉煤灰主要化学成分为SiO₂、Al₂O₃、CaO，质量分数分别为50.5%、30.4%、4.52%，筛余12%-25%，活性指数75-80；所述的脱硫石膏主要成分为二水硫酸钙，其含量≥93%，参与水化反应，与C₃A、Ca(OH)₂反应生成水化硫酸铝钙，抑制生石灰消化；所述的生石灰有效氧化钙含量为92.23%。

3.根据权利要求1所述的一种免烧高强粉煤灰陶粒的制备方法，其特征在于，步骤（3）中成球盘转数为400r/min，倾角32.5°，直径40cm，边板高度10cm，挡板与成球盘间距为5-10cm。

4.根据权利要求1所述的一种免烧高强粉煤灰陶粒的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的硅酸钠水溶液是质量浓度为5%的速溶水玻璃溶液，速溶水玻璃化学式为Na₂O·nSiO₂·H₂O。

5.根据权利要求1所述的一种免烧高强粉煤灰陶粒的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的自然条件是指20-30℃室外温度。