[发明专利]一种轻质陶粒及其制备方法

权利要求书

1.一种轻质陶粒的制备方法，其特征在于：按质量百分比计算，该轻质陶粒包括城市污泥10-30%，煤矸石58-85%、铁尾矿5-12%，外掺谷壳灰1-5%；其中城市污泥的含水率为80%；所述铁尾矿的化学性能如下：按质量百分比计，烧失量L.O.I为4.5-5.2%，SiO₂为36.1-37.5%，Al₂O₃为8.2-9.2%，Fe₂O₃为12.7-13.1%，CaO为7.6-8.5%，MgO为13.2-13.8%，K₂O为0.7-0.9%，Na₂O为0.8-1.0%；

所述谷壳灰的制备方法如下，将谷壳粉磨至80μm筛余≤10%；粉磨后的谷壳放入已经升温至700-750℃的高温炉内，然后通入氧气作为助燃气体焚烧1-2h后冷却至常温；再经超细粉磨后获得比表面积85-95m²/g的谷壳灰；

轻质陶粒的制备方法包括以下步骤，

S1、利用球磨机将煤矸石和铁尾矿分别粉磨至一定细度；然后将城市污泥、煤矸石和铁尾矿按所述质量百分比混合配料后，搅拌均匀；

S2、首先用挤出造粒机制成直径大小为8-15mm的圆柱状生料颗粒并在烘箱中烘干；S3、其次把烘干的陶粒生料球送入已经升温至500℃的回转窑中，从500℃升温至1080-1100℃，升温时间25-35min，回转窑转速控制在1-2r/min，然后放入1-5%的谷壳灰对陶粒表面进行充分包裹，回转窑转速控制在2-3r/min；最后快速升温至1140-1180℃进行煅烧5-10min，回转窑转速控制在1-2r/min；烧成的陶粒从窑头取出，自然冷却到常温；从而得到轻质陶粒成品。

2.如权利要求1所述的轻质陶粒的制备方法，其特征在于：所述谷壳灰中SiO₂含量≥90wt%，无定形SiO₂含量≥75wt%。

3.如权利要求1所述的轻质陶粒的制备方法，其特征在于，所述谷壳灰的化学性能如下：按质量百分比计，烧失量L.O.I为1.0-4.0%，SiO₂为90.0-93.5%，Al₂O₃为0.40-0.60%，Fe₂O₃为0.20-0.50%，CaO为0.50-0.70%，MgO为0.45-0.60%，K₂O为2.3-2.60%，Na₂O为0.08%。

4.如权利要求1所述的轻质陶粒的制备方法，其特征在于：所述轻质陶粒成品的特性为吸水率≦6.0％，筒压强度 2.5-4.8MPa，堆积密度260-450kg/m³。