一種軌道盾構(gòu)渣土彩色功能陶粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)保材料領(lǐng)域，具體地涉及一種軌道盾構(gòu)渣土彩色功能陶粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]室內(nèi)裝飾材料及家具污染是當(dāng)前室內(nèi)空氣污染的主要方面，其主要有害成分是甲醛，甲醛對(duì)皮膚粘膜有刺激作用，直接接觸皮膚會(huì)引起過敏性皮炎、色斑，高濃度吸入時(shí)會(huì)出現(xiàn)呼吸道嚴(yán)重的刺激和水腫、頭痛、引發(fā)支氣管炎，高濃度甲醛還是一種基因毒性物質(zhì)，動(dòng)物在實(shí)驗(yàn)室高濃度吸入時(shí)可引起鼻咽腫瘤，國際癌癥研宄所將甲醛列為可疑致癌物質(zhì)。目前，除去甲醛的常用方法主要有通風(fēng)法、化學(xué)法、活性炭吸附法等，其中通風(fēng)法在冬天寒冷的季節(jié)無法采用；化學(xué)法需要借助于噴劑等有害化學(xué)產(chǎn)品，可能損害家具，且造成二次污染；活性炭吸附法除去甲醛屬于物理吸附，效果較明顯，但活性炭呈黑色，形狀也不規(guī)則，看上去很不美觀，與新裝修的漂亮家具很不協(xié)調(diào)。
[0003]另外，各大城市軌道交通建設(shè)發(fā)展很快，但在軌道交通工程建設(shè)過程中產(chǎn)生的大量盾構(gòu)渣土和泥漿面臨著“侵占耕地、影響市容、污染水源、堵塞河道、揚(yáng)沙起塵”等對(duì)城市生態(tài)的危害，開展軌道交通工程渣土資源化利用是減輕城市環(huán)境壓力，節(jié)約資源的重要途徑。當(dāng)前資源化利用盾構(gòu)渣土的成熟技術(shù)和產(chǎn)品主要有燒結(jié)磚和燒結(jié)陶粒等建材產(chǎn)品，但其燒結(jié)工藝復(fù)雜，且能耗高；另外隨著軌道交通工程的全面開工，大量盾構(gòu)渣土及泥漿隨之產(chǎn)生，如何快速、低成本處理大量的盾構(gòu)渣土，已成為亟需解決的重要課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種軌道盾構(gòu)渣土彩色功能陶粒，以克服現(xiàn)有技術(shù)去除甲醛方法的缺陷以及資源化利用盾構(gòu)渣土制備陶粒工藝繁瑣、耗能大的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種軌道盾構(gòu)渣土彩色功能陶粒，包括用以下重量份數(shù)的各組分制備而成:軌道盾構(gòu)渣土 65?85，水泥3?5，生石灰3?5，脫硫石膏3?5，粉煤灰5?10，電氣石粉10?20，無機(jī)顏料0.5?1，水玻璃5?10，硫酸鈉3?5，水30?50。
[0006]優(yōu)選的，所述盾構(gòu)渣土為含水率< 5%、磨細(xì)過600目篩和篩余量< 25%的盾構(gòu)渣土。
[0007]優(yōu)選的，所述水泥為市售32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。
[0008]優(yōu)選的，所述生石灰為市售800目生石灰粉。
[0009]優(yōu)選的，所述脫硫石膏為鈦白粉廠的工業(yè)廢料脫硫石膏。
[0010]優(yōu)選的，所述粉煤灰為電廠工業(yè)廢料粉煤灰。
[0011]優(yōu)選的，所述電氣石粉為市售鐵電氣石粉、鎂電氣石粉中的一種或兩種。
[0012]優(yōu)選的，所述電氣石粉的粒徑為0.3?0.5 μπι。
[0013]優(yōu)選的，所述無機(jī)顏料為市售氧化鐵紅、氧化鐵黃、氧化鐵綠或鈦白粉中的一種或兩種以上。
[0014]本發(fā)明還提供一種上述軌道盾構(gòu)渣土彩色功能陶粒的制備方法，具體包括如下步驟:
[0015](I)按配方比例稱取盾構(gòu)渣土、水泥、生石灰、脫硫石膏、粉煤灰、電氣石粉，混合均勻得到粉料。
[0016](2)將配方比例稱取水玻璃和硫酸鈉溶于配方比例的水中，待完全溶解后，在I?5分鐘內(nèi)采用噴灑方式將配置好的溶液全部淋入固體粉料中，在圓盤造粒機(jī)中造粒成球，成球后在無機(jī)顏料中滾動(dòng)染色。
[0017](3)將染色后的陶粒室溫自然養(yǎng)護(hù)20?40分鐘，后放入室溫淡水中養(yǎng)護(hù)24?30天后取出，100°C下烘4?8小時(shí)。
[0018]本發(fā)明以軌道盾構(gòu)渣土為基材，利用水泥，生石灰，電氣石粉，水玻璃，硫酸鈉，以及工業(yè)廢棄物粉煤灰和脫硫石膏作為激發(fā)材料，根據(jù)堿激發(fā)材料制備原理，通過工藝優(yōu)化，采用免燒免蒸方式制備彩色功能陶粒。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果為:采用免燒免蒸工藝制備彩色陶粒，實(shí)現(xiàn)了廢棄渣土的功能化，達(dá)到節(jié)能、低碳地資源化利用大量軌道盾構(gòu)渣土的同時(shí)，也消納了粉煤灰和脫硫石膏等工業(yè)廢棄物，拓寬了上述固廢材料的利用途徑，減少其對(duì)城市環(huán)境的不利影響；通過在原料中加入電氣石粉和無機(jī)染料，使制得的陶粒不但能釋放負(fù)離子，具有很好的凈化空氣效果，有效去除室內(nèi)甲醛，而且陶粒的顏色五彩繽紛，同時(shí)具有居家和園林裝飾的效果。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
[0021]實(shí)施例1
[0022]稱量以下重量份數(shù)的各組分:軌道盾構(gòu)渣土 65，水泥3，生石灰3，脫硫石膏3，粉煤灰5，電氣石粉10，氧化鐵紅0.5，水玻璃5，硫酸鈉3，水30。其中，氧化鐵紅可以為氧化鐵黃、氧化鐵綠或鈦白粉中的一種或兩種以上，以制備不同顏色的陶粒；盾構(gòu)渣土為含水率< 5%，磨細(xì)過600目篩和篩余量< 25%的盾構(gòu)渣土?xí)r效果更好；水泥可以為市售32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥；生石灰最好為市售800目生石灰粉。軌道盾構(gòu)渣土彩色功能陶粒的制備方法具體步驟包括:(I)按配方比例稱取盾構(gòu)渣土、水泥、生石灰、脫硫石膏、粉煤灰、電氣石粉，混合均勻得到粉料；(2)將配方比例稱取水玻璃和硫酸鈉溶于配方比例的水中，待完全溶解后，在I分鐘內(nèi)采用噴灑方式將配置好的溶液全部淋入固體粉料中，在圓盤造粒機(jī)中造粒成球，成球后在無機(jī)顏料中滾動(dòng)染色；(3)將染色后的陶粒室溫自然養(yǎng)護(hù)20分鐘，后放入室溫淡水中養(yǎng)護(hù)24天后取出，100°C下烘4小時(shí)即可。將所得軌道盾構(gòu)渣土彩色功能陶粒樣品進(jìn)行性能檢測，測得堆積密度為638kg/m3，甲醛去除率為73%，負(fù)離子釋放率為1080個(gè)/立方厘米。與傳統(tǒng)陶粒的性能相似，不僅能去除空氣中的甲醛，還可以釋放負(fù)離子，有凈化空氣的功能，且具有裝飾效果。
[0023]實(shí)施例2
[0024]稱量以下重量份數(shù)的各組分:軌道盾構(gòu)渣土 85，水泥5，生石灰5，脫硫石膏5，粉煤灰10，電氣石粉20，氧化鐵紅1，水玻璃10，硫酸鈉5，水50。脫硫石膏可以為鈦白粉廠的工業(yè)廢料脫硫石膏，粉煤灰