[发明专利]一种黏土陶粒的微波烧结方法

说明书

本发明公开了一种黏土陶粒的微波烧结方法，包括如下步骤：将渣土、粉煤灰加入至搅拌釜中搅拌均匀，加入水泥，搅拌状态下加入水，继续搅拌，得到混合物；将混合物放入成球盘成球，取出后放入至烘干箱中烘干，将产物加入至微波反应器中微波处理，冷却得到黏土陶粒。本发明以渣土为研究对象，利用微波烧结渣土制备得到绿色、环保、节能的高性能陶粒，可广泛应用于轻骨料混凝土、自密实保温混凝土等现浇和预制的构件中，不仅为工程渣土处置提供参考，同时也为地下工程渣土综合性利用提供了一个方向，并能产生显著的经济和社会效益。

技术领域

本发明涉及工程渣土陶粒技术领域，尤其涉及一种黏土陶粒的微波烧结方法。

背景技术

陶粒自身具有许多优异性能，尤其由于轻集料多孔、质轻的独特结构，使其在材料领域具有其它材料不可替代的作用，尤其在轻集料中脱颖而出，被大量应用于轻集料混凝土中，并赋予了轻集料混凝土轻质高强、保温隔热等一系列优良特性。目前，我国生产陶粒主要是采用日益紧缺的黏土和粉煤灰为原料，且采用的是传统的高耗能、高污染的燃料型回转窑烧制，不符合可持续发展战略，陶粒的生产原料和生产设备受到限制，成为高性能陶粒生产的瓶颈。

近年来，随着城市化的快速发展，地下城市工程的不断增加，由此产生的城市地下工程渣土逐渐引起关注与重视，同时给渣土的处理带来了前所未有的市场前景。渣土是城市地下工程中所产生的建筑废弃物。虽然国内外对渣土的循环再利用的研究已有不少，但也只是杯水车薪的效果，大量的工程渣土主要还是依靠土地堆放以及填埋处理。渣土堆存不仅耗费一定的运输、处置费用，而且易造成环境污染。

采用渣土取代或代替部分粉煤灰生产高性能陶粒，能够有效消减渣土，实现资源化利用，同时还具有巨大的市场潜力。但就目前的市场来说，烧制出来的渣土普遍强度不高，并不能对已有的渣土废料进行绿色可持续的生产利用，无法实际运用到工程建设中。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种黏土陶粒的微波烧结方法。

一种黏土陶粒的微波烧结方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将渣土、粉煤灰搅拌均匀，接着加入水泥混合，然后在搅拌状态下加入水，继续搅拌2-10min，得到混合物；

其中，渣土、粉煤灰、水泥、水的质量比为40-60：80-120：2-5：5-10；

S2、将混合物放入成球盘成球，成球时间为5-15min，取出后放入至烘干箱中烘干12-36h，将产物加入至微波反应器中微波处理5-15min，微波功率为3000-5000W，冷却得到黏土陶粒。

优选地，在S1中，所述渣土为粘性土。

优选地，在S1中，所述水泥为普通硅酸盐水泥。

优选地，在S2微波处理后，再次微波处理1-5次，其中微波功率为3000-5000W，单次微波时间为5-15min。

优选地，S1中还包括：低密度增强剂；

S1具体操作如下：将渣土、粉煤灰加入搅拌均匀，再加入低密度增强剂搅拌均匀，接着加入水泥混合，然后在搅拌状态下加入水，继续搅拌2-10min，得到混合物；其中低密度增强剂与水泥的质量比为1.5-3：1。

优选地，低密度增强剂采用如下工艺制取：将铝矾土在温度400-500℃煅烧20-40min，粉碎后过500目筛，再加入纳米海泡石混合均匀，过500目筛，将所得物料加入至成球机中，加入过程中喷入水蒸气，过80-100目筛得到球料，干燥，400-500℃煅烧5-10h，得到低密度增强剂。

优选地，铝矾土、纳米海泡石的质量比为5-10：1-2。