[发明专利]一种以修复后土壤制备的疏水轻质陶粒及制备方法

说明书

本发明属于轻集料开发领域，具体涉及一种轻质陶粒及其制备方法,该轻质陶粒是由修复后污染土壤、黏土、废陶瓷、废玻璃、煤粉和水复配后，在经制球、烧制而成。本发明的轻质陶粒以修复后污染土壤、废玻璃与陶瓷为主要原料，具有原料来源广泛，价格便宜，且可实现固废资源化利用的优势，同时制备的轻质陶粒具有密度小、强度大的特点。因此，本发明可实现废玻璃、陶瓷以及修复后土壤的在建筑材料、绿化材料、工业过滤材料等领域的广泛资源化利用。

技术领域

本发明属于轻集料开发领域，具体涉及一种以修复后土壤、废玻璃与陶瓷为原料的轻质陶粒及其制备方法。

背景技术

在中国，环境保护的力度越来越大，为避免环境破坏而进行的产业升级、技术革新、结构调整在快速进行，由此而腾出大批的老旧工业用地，例如冶炼厂、化工产品制造厂、农药厂等等，这些腾出的工业用地的土壤被严重污染，既不适合当作农业用地，也不适合作为城市居住区，使得宝贵的土地资源得不到很好的利用。为此，土壤修复是必需的工作。目前主流的处理方法是热处理法和化学还原法，修复后土壤的结构通常会遭到破坏，作为农业用地的效能难以实现。虽然安全性得到改善，但是人们还是出于心理因素，不太接受作为居住用地，因此，仍然需要给恢复后的受污染土壤找到合适的用途。

发明内容

本发明的一个目的是，将修复后土壤作为主要原料制备陶粒，实现资源再利用。

本发明的另一个目的是，将根据本发明获得的陶粒用于轻集料混凝土砌块，而降低其吸水率。

根据本发明的轻质陶粒由如下原料制备得到：

修复后土壤 20-40

黏土 10-30

废弃玻璃 10-35

废弃陶瓷 20-40

煤 2.5-30

水 10-25

石蜡 0.5-10。

本发明提供的陶粒，以修复后土壤、废弃玻璃、废弃陶瓷与石蜡为主要原料，不仅具有原料来源广泛且便宜，可有效缓解修复后土壤及废弃玻璃、陶瓷的处置难题，同时，所制产品具有强度大、吸水率低的优势，最大筒压强度可达5.8MPa以上。

具体实施方式

本发明基于这样的构思，修复后土壤、废弃玻璃与陶瓷的主要化学成分是SiO₂、Al₂O₃，并含有碱金属以及铁的氧化物，具有作为陶粒生产原料的潜质。而陶粒具有隔热阻燃、防潮阻湿、质轻坚硬等优势，被广泛应用于水质净化、建筑工程、园林绿化等行业。因此，基于修复后土壤、废弃玻璃与陶瓷为主要原料的陶粒生产技术，是一条前景广阔的固废资源化途径。

发明人还有这样的考虑：轻集料混凝土砌块具有轻质、抗震、防火、隔热和吸音等优异的性能，己被越来越多地应用于大跨度桥梁和高大建筑之中。但由于轻集料吸水率较高，在同等工作性能的条件下，要求轻集料混凝土砌块较大的水灰比，因而其强度的提高受到限制。如果能将本发明制备的轻质、高强度陶粒用于轻集料混凝土而又降低陶粒吸水率，进而降低其混凝土砌块的吸水率，那么该轻集料混凝土砌块的使用效能会很受期待。

基于上述考虑，本发明提出如权利要求书所述的构思，下面对该技术构思做详细阐释。

本发明中，提到物料的用量时，均是以质量份计，而且是净含量，不包含含有的水分。

根据本发明，制备轻质陶粒的生产原料以质量份计主要由下列组分组成：

在一种优选实施方式中，生产原料以质量份计主要由下列组分组成：