煤矸石是采煤過程中排出的含碳量較少的黑色廢石,是我國(guó)排放量大的固體廢棄物,其排放與堆積不僅占用大量耕地,同時(shí)對(duì)地表、大氣造成了很大污染。煤矸石的化學(xué)成分與黏土比較相似,煤矸石含有較高的碳及硫,燒失量較大。只有在一定溫度范圍內(nèi)才能產(chǎn)生足夠數(shù)量黏度適宜的熔融物質(zhì),具有膨脹性能。根據(jù)它的特點(diǎn),我國(guó)已研制出煤矸石陶粒。
煤矸石陶粒是將符合燒脹要求的煤矸石經(jīng)破碎、預(yù)熱、燒脹、冷卻、分級(jí)、包裝而生產(chǎn)出來的。得到的陶粒產(chǎn)品質(zhì)量完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),部分技術(shù)指標(biāo)超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品質(zhì)量,該產(chǎn)品具有創(chuàng)新性、行、屬環(huán)保類產(chǎn)品。
污水處理廠處理完污水后所產(chǎn)生的、并含有大量的生物污泥,生物污泥有的制成農(nóng)用肥,有的直接用于綠化,也有的排放到海里或者焚燒,這樣會(huì)造成二次生態(tài)環(huán)境污染。以生物污泥為主要原材料,采用烘干、磨碎、成球、燒結(jié)成的陶粒,稱為污水處理生物污泥陶粒。用生物污泥代替部分黏土來燒制陶粒既節(jié)省黏土,又保護(hù)農(nóng)田,也起到了一定的環(huán)保作用。
大量的江河湖水經(jīng)過多年的沉積形成了很多泥沙。利用河底泥替代黏土,經(jīng)挖泥、自然干燥、生料成球、預(yù)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(huì)減少建材制造業(yè)與農(nóng)業(yè)用地爭(zhēng)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(dá)到了廢棄物資源化的目的。
根據(jù)《輕集料及其試驗(yàn)方法》GB/T 17431.1-1998新標(biāo)準(zhǔn),普通陶粒是指強(qiáng)度標(biāo)號(hào)小于25MPa的結(jié)構(gòu)用輕粗集料。普通陶粒應(yīng)用較廣,市場(chǎng)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(qiáng)度一般相對(duì)較高,多用于結(jié)構(gòu)保溫混凝土或高強(qiáng)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(qiáng)度較差。一般用于生產(chǎn)特輕保溫隔熱混凝土及其制品。
陶粒除了具有多孔、輕重、表面強(qiáng)度高等物理性能外,在生產(chǎn)過程中還使其具有了一定的活性物質(zhì),因而已開始用于與日常生活有關(guān)的飲水、洗浴等方面來,如過放在飲水機(jī)中過濾飲用水、放在淋浴花灑的手柄中增加水的活性等等。
輕質(zhì)陶粒,就是陶質(zhì)的顆粒。由于陶粒具有輕質(zhì)性,所以也稱之為輕質(zhì)陶粒砂。輕質(zhì)陶粒采用粘土或粉煤灰、生物污泥為主要原料,通過高溫焙燒,膨化而成,輕質(zhì)陶粒作為一種輕集料,具有密度小、強(qiáng)度高、吸水率大、保溫、隔熱、耐火、抗震等特點(diǎn),用途廣泛,可以取代普通砂石配制輕集料混凝土,用作水處理濾料、吸附劑、透水路面材料,還可以用作農(nóng)業(yè)、園林中無土栽培的培養(yǎng)基,以及橋面板、空心砌塊等建材原料。