大量的江河湖水經過多年的沉積形成了很多泥沙。利用河底泥替代黏土,經挖泥、自然干燥、生料成球、預熱、焙燒、冷卻制成的陶粒稱為河底泥陶粒。利用河底泥制造陶粒,不但會減少建材制造業(yè)與農業(yè)用地爭土,而且還為河底泥找到了合理出路,解決了河底泥的二次污染問題,達到了廢棄物資源化的目的。
根據《輕集料及其試驗方法》GB/T 17431.1-1998新標準,普通陶粒是指強度標號小于25MPa的結構用輕粗集料。普通陶粒應用較廣,市場潛力大。
按密度分類
陶粒按密度分為一般密度陶粒、超輕密度陶粒、特輕密度陶粒三類。
(1)一般密度陶粒
一般密度陶粒是指密度大于500kg/m3的陶粒。它的強度一般相對較高,多用于結構保溫混凝土或高強混凝土。
(2)超輕密度陶粒
超輕密度陶粒一般是指300~500kg/m3的陶粒。這種陶粒一般用于保溫隔熱混凝土及其制品。
(3)特輕密度陶粒
特輕密度陶粒是指小于300kg/m3的陶粒。它的保溫隔熱性能非常,但強度較差。一般用于生產特輕保溫隔熱混凝土及其制品。
陶粒按形狀分為碎石型陶粒、圓球形陶粒和圓柱形陶粒。
(1)碎石形陶粒
碎石型陶粒一般用天然礦石生產,先將石塊粉碎、焙燒,然后進行篩粉;也可用天然及人工輕質原料如浮石、火山渣、煤渣、自然或煅燒煤矸石等,直接破碎篩分而得。
(2)圓球形陶粒
圓球形陶粒是采用圓盤造粒機生產。先將原料磨粉,然后加水造粒,制成圓球再進行焙燒或養(yǎng)護而成。我國的陶粒大部分是這種品種。
(3)圓柱形陶粒
圓柱型陶粒一般采用塑性擠出成型。先制成泥條,再切割成圓柱形狀。這種陶粒適合于塑性較高的等黏土原料,產量相對較低。圓柱料坯若采用回磚窯焙燒,圓柱體在窯內滾動成橢圓形。
2)普通性能陶粒
普通性能陶粒是相對于陶粒而言。即它的強度比陶粒略低。孔隙率略高、吸水率也高。但它的綜合性能仍優(yōu)于普通集料。 [2]
按工藝分類
(1)燒制陶粒
通過傳統(tǒng)燒結法工藝制作出的陶粒。
(2)免燒陶粒
采用其他工藝制作出的陶粒。
陶粒除了具有多孔、輕重、表面強度高等物理性能外,在生產過程中還使其具有了一定的活性物質,因而已開始用于與日常生活有關的飲水、洗浴等方面來,如過放在飲水機中過濾飲用水、放在淋浴花灑的手柄中增加水的活性等等。
陶粒的活性物質還被大量用于工業(yè)中。生物的陶粒濾料可作為工業(yè)廢水高負荷生物濾料池的生物掛膜載體,自來水的微污染水源,預處理的生物濾池,含油廢水的粗?;牧?,離子交換樹脂墊層,微生物干燥貯存;適用于飲用水的深度處理,它具有吸附水體中的有害元素、細菌、礦化水質,是活性生物降解有害物質效果好的濾料,和生物濾池中好的生物膜載體
可分為煅燒型和非煅燒型工藝兩大類。煅燒型又可分為燒結型及燒脹型兩種。前者主要是粉煤灰陶粒,燒出的陶粒容重偏大。要生產輕質、超輕陶粒,一般都采用后者,其生產工藝一般包括:原料預處理、配料、成型、預燒、焙燒、冷卻、篩分等。在焙燒過程中,坯料在高溫作用下軟化而具有一定的粘度,在外力作用下可以流動變形。與此同時,坯料中有氣體產生并形成一定的內氣壓,使得具有一定粘度的軟化坯體發(fā)生膨脹,終形成多孔結構的陶粒。
這里主要介紹耐火粘土。耐火粘土是我國的優(yōu)勢資源,也是世界上耐火粘土的主要出口國。我國的耐火粘土礦石類型及品種,礦床分布廣泛,全國礦產地達254處以上,主要分布在山西、河南、河北、山東、貴州、遼寧、內蒙、吉林及湖北等省,這八個省區(qū)已探明的儲量占全國的76%。山西、河南及貴州主要產高鋁粘土,硬質粘土則多產于遼寧、內蒙、河北、山東、河南、湖北、安徽和四川,軟質粘土主要分布在黑龍江、吉林、內蒙、山西、湖南及廣東等地。耐火粘土礦多分布于儲煤盆地內,對開發(fā)十分有利,目前主要礦產地有:山西陽泉、孝義、河南鞏義、新安、河北唐山、沙河、山東章丘、淄博、貴州修文、內蒙準格爾、遼寧復縣、吉林舒蘭、黑龍江牡丹江、安徽淮北、湖北恩施、宜城、陜西銅川等耐火粘土礦。火粘土按可塑性、礦石特征和工業(yè)用途分為軟質粘土、半軟質粘土、硬質粘土和高鋁粘土四種。軟質粘土一般呈土狀,在水中易分散,與液體拌合后能形成可塑性泥團;半軟質粘土的浸散性較差,其浸散部分與液體拌合后亦可形成可塑性泥團。這二種粘土在制作耐火制品時常用作結合劑。硬質粘土常呈塊狀或板片狀,一般在水中不浸散,耐火度較高,為耐火制品的主要原料。高鋁粘土Al2O3的含量較高,硬度和比重較大,耐火度高,常用以制造粘土制品
陶粒是陶質顆粒陶質顆粒,是一種建筑材料它多表現為球狀,有堅硬的外殼,內部有很多蜂窩狀細孔,密度小質量輕,防水防潮的效果很好通常由黏土或巖頁等粉碎燒制而成陶粒直徑在525毫米,常用來取代砼中的碎石。
4、陶粒的作用 1建筑陶粒陶粒具有質量輕強度高,保溫隔熱等特點,在建筑方面主要用于地下車庫頂板回填,沉箱式衛(wèi)生間回填陽臺抬高,屋面保溫找平等方面可以減輕樓層載重,處理復雜的同層排水問題2綠化陶粒保持植物。
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