[发明专利]一种利用湖泊污泥制造蒸压透水砖的方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种利用湖泊污泥制造蒸压透水砖的方法。

背景技术

湖泊污泥是城镇湖泊清淤产生的固体废物，其大量堆存对我国部分城镇的环境已构成威胁，比如湖北省武汉市100多个湖泊的污泥总量超过5亿立方米，大部分有待清淤和处置。目前主要的处置方式是掩埋或堆放，容易对环境造成二次污染，还占用宝贵的土地资源。采用湖泊污泥制造建筑材料是大规模消纳湖泊污泥较理想的途径。

透水砖是一种用途广泛的生态建筑材料，既可用于铺设人行道，也可用于铺设轻载交通路面以及广场、停车场等大型公共场所路面。与不透水的水泥或花岗岩路面相比，透水砖路面在雨天可使雨水快速渗入地下；而在晴天，积蓄在透水砖中的水可部分蒸发到大气中，平衡地表温度和湿度，有利于改善城市的生态环境，避免城市“热岛”现象。此外，透水砖路面在雨天不积水，还可起到防滑的作用。

利用各种废料制造透水砖已成为研究和发明的热点。如胡明玉《利用城市污泥和湿排粉煤灰生产烧结透水砖》(中国发明专利CN101318805A).利用污泥中有机质和粉煤灰中未燃碳作内燃烧制成透水砖；张天舒《一种利用疏浚泥制备透水砖的方法》(中国发明专利CN102001862A)，将疏浚泥脱水干燥粉碎后，经压制、干燥和高温烧成制成透水砖；尹澄清《多孔陶粒混凝土透水砖》(中国发明专利CN1792962)，通过添加聚合物和页岩陶粒，对无砂多孔水泥混凝土进行改性，制成多孔陶粒透水砖。台湾中央大学李振卿在《用含重金属的污泥烧制轻骨料并应用于透水混凝土路面砖》(《建筑砌块与砌块建筑》，2007年第1期)文章中，先将含重金属的污泥包裹页岩粉，经隧道窑煅烧和快速冷却，加工成表面玻璃化的超轻陶粒，再将超轻陶粒混合20％水泥砂浆制成透水混凝土路面砖。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用湖泊污泥制造蒸压透水砖的方法，该方法可有效大规模消纳湖泊污泥，具有环保的意义。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种利用湖泊污泥制造蒸压透水砖的方法，其特征在于它包括如下步骤：

1)制造发泡陶瓷球：按各原料所占重量百分比为：湖泊污泥40-60％，石英10-20％，滑石5-10％，熔剂20-30％，选取湖泊污泥、石英、滑石和熔剂；按发泡剂(外加)的加入量为湖泊污泥、石英、滑石和熔剂总重量的0.5-3％，选取发泡剂；将湖泊污泥、石英、滑石、熔剂和发泡剂经混合搅拌、过筛成球、干燥和1000-1150℃在隧道窑或梭式窑中烧成后制得发泡陶瓷球；

2)将发泡陶瓷球分级：将发泡陶瓷球过筛分为两级，制得发泡陶瓷小球和发泡陶瓷大球，分别入库备用；其中，发泡陶瓷小球的直径为0.5-1.5mm，发泡陶瓷大球的直径为φ，1.5mm＜φ≤4mm；

3)配制透水砖基层坯料：按各原料所占重量百分比为：泡陶瓷大球50-60％、河砂10-25％、水泥或生石灰10-30％，石膏2-5％，按水固比为0.1～0.2，将发泡陶瓷大球，河砂，水泥或生石灰，和石膏四种原料(固)与水混合，再搅拌后制成透水砖基层坯料，备用；

4)配制透水砖色层坯料：按各原料所占重量百分比为：发泡陶瓷小球50-60％、河砂10-25％、水泥或生石灰10-25％，石膏2-5％，选取发泡陶瓷小球，河砂，水泥或生石灰，和石膏四种原料；

按无机颜料(外加)的加入量为发泡陶瓷小球，河砂，水泥或生石灰，和石膏四种原料总重量的5-10wt％，选取无机颜料；

按水固比为0.1～0.2，将发泡陶瓷小球，河砂，水泥或生石灰，石膏，和无机颜料五种原料(固)与水混合，搅拌后制成透水砖色层坯料，备用；

5)消化：将上述透水砖基层坯料和透水砖色层坯料分别送入连续式消化仓进行消化，消化时间为1.5-4.5h，得到消化后基层坯料和消化后色层坯料；

6)轮碾：将消化后基层坯料和消化后色层坯料分别送入轮碾机中轮碾，轮碾时间为1-2min，得到轮碾后的基层坯料和轮碾后的色层坯料；然后分别提升到不同的两个料仓中备用；

7)二次布料压制成型：按各原料所占重量百分比为：轮碾后的色层坯料10-20％、轮碾后的基层坯料80-90％，先将轮碾后的色层坯料(占每块砖所需坯料的10-20wt％)铺布于压机钢模中，再将轮碾后的基层坯料(占每块砖所需坯料的90-80wt％)铺布于压机钢模中，然后压制成带色层的砖坯，成型压力为10-30MPa；压制后，采用码坯机将砖坯整齐码放到蒸压小车上，静停2-8h；