[发明专利]一种利用钻井固废制备烧结砖的装置与方法

说明书

本发明公开了一种利用钻井固废制备烧结砖的装置与方法，先将钻井固废和一般烧结砖原料页岩分别进行破碎，然后按照一定的比例投入进陈化装置中陈化，陈化结束后将制砖原料脱水再投入挤压机中压制成型，经切割、烘干、焙烧等步骤最终得到烧结砖成品，通过本发明对陈化时间的优化和陈化装置的改进，最终制备出的烧结砖不良率低，裂纹少；砖坯质量得到提高，表面光洁度，密实度等有了明显改善，同时排放的有害气体含量较低，烧结砖产生辐射也较低。

技术领域

本发明涉及固体废料处理领域，具体是一种利用钻井固废制备烧结砖的装置与方法。

背景技术

随着我国经济发展和城市化进程的加快，生态环保工作不断加强，综合处理城市建筑垃圾刻不容缓，钻井固体废物处理是目前困扰清洁生产的一大难题，研究人员在加大治理钻井固废力度的同时，也在进一步探索、研究合理有效的处理方法；目前，制砖通常采用粘土烧结方式，而粘土的开采量日益增加导致粘土资源日益匮乏，同时，对生态环境造成严重影响，故亟待解决资源短缺的现状及改进现在的制砖方法；将钻井固废应用于制备烧结砖，不仅解决了固废处理困难的难题，同时缓解了制砖原料短缺的现状。现有技术利用钻井固废制备烧结砖的过程中，存在制备烧结砖过程中排放的废气超标，烧结砖自身辐射超标，及烧结砖不良率较高等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用钻井固废制备烧结砖的装置与方法，以至少达到降低废气排放，烧结砖放射性降低及降低烧结砖不良率等。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种利用钻井固废制备烧结砖的装置，包括破碎装置、陈化装置、挤压成型装置和烘干烧制窑，所述破碎装置用于将钻井固废和制砖原料分别进行破碎，所述破碎装置设置有出料口，所述出料口与所述陈化装置的进料口连接；

所述陈化装置包括外筒、内筒、搅拌杆、第一电机、第二电机、密封底板；所述外筒与所述内筒同轴嵌套设置，所述内筒的筒壁上阵列形式分布有离心孔，所述内筒内设置有搅拌杆，所述搅拌杆与所述第一电机的输出轴固定连接，所述内筒底端伸出所述外筒底端，所述第二电机用于驱动所述内筒转动，所述内筒底部设置有密封底板；用来实时测定陈化装置中物料的含水率，所述外筒顶部设置有挡板，所述挡板上开设有进料口和进水口；

所述挤压成型装置的进料口与所述内筒底部连接，将陈化好的原料通过内筒底部转移入挤压成型装置中，所述挤压成型装置设置有切块器，切割好的砖坯通过传送带输送至烘干烧制窑。

优选的，所述内筒下端的外壁上固设有从动齿轮，所述第二电机的输出轴上固设有主动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，启动第一电机，所述第一电机上的主动齿轮将带动内筒外壁上的从动齿轮高速转动将内筒内的废液与固体废料分离。

优选的，所述外筒的侧壁上设置有多个高压喷头，所述高压喷头从外筒的外壁穿设至所述外筒内壁，所述高压喷头连接有进水管和高压水泵，启动高压水泵后，高压水流从高压喷头内向内筒外壁喷射，将离心孔内残留的固体废料冲洗干净防止堵筛离心孔而影响后续工作。

优选的，所述的陈化装置内还设置有两个溶剂盒，所述其中一个溶剂盒内盛放脱稳剂，另一个溶剂盒内盛放助凝剂，所述脱稳剂用于将固废与水的混合物中的油污或胶体颗粒失去排斥力和吸引力，转化成絮体；所述助凝剂可以进一步提高混凝效果使固体废料的陈化效果更好。

优选的，所述外筒底部一侧设置有出水管路，所述出水管路包含一个支路，所述支路与所述高压水泵相连；所述出水管路用于将离心的废液排出，所述外筒壁与所述出水管路连接处设置有以聚四氟乙烯框架和不锈钢丝芯为材料的粗效滤网。通过设置粗效滤网，使最后排出的废液可以进一步重复利用。

优选的，所述离心孔的孔径为250目。

一种利用所述装置制备烧结砖的方法，包括如下步骤：包括如下步骤：