本發(fā)明屬于固體廢棄物綜合利用，具體涉及一種陶粒磚、其切割而成的陶粒以及它們的制備方法。

背景技術(shù)：

水晶飾品及工藝品的蓬勃發(fā)展，富裕和培養(yǎng)了一大批社會(huì)能人，也帶動(dòng)了物流運(yùn)輸、包裝等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但由于水晶行業(yè)自身特點(diǎn)，如技術(shù)水平要求較低、地域分布點(diǎn)多、量大、面廣，造成整個(gè)產(chǎn)業(yè)分布不合理；由于環(huán)保治理設(shè)施不到位，產(chǎn)生的廢品水晶或廢水晶玻璃對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生較大影響，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境日趨惡化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種陶粒磚、其切割而成的陶粒以及它們的制備方法。其陶粒磚的制備工藝簡(jiǎn)單易操作，解決了水晶工藝品的工藝污染問題，實(shí)現(xiàn)了廢棄物的綜合利用。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種陶粒磚，包括以下重量份的原料：廢水晶或廢水晶玻璃79-83份；水泥8-10份和生石灰8-10份。

進(jìn)一步地，包括以下重量份的原料：廢水晶或廢水晶玻璃81份；水泥9份和生石灰9份。

一種所述的陶粒磚的制備方法，包括以下步驟：

(1)水晶粉的制備：向廢水晶或廢水晶玻璃中加入水淹沒所述廢水晶或廢水晶玻璃5-7cm，進(jìn)行攪拌，隨后靜置5-8min，去除漂浮在水面的雜質(zhì)，然后進(jìn)行過濾，收集去雜后的所述廢水晶或廢水晶玻璃，進(jìn)行烘干，最后將烘干后的所述廢水晶或廢水晶玻璃粉碎成粉末狀的水晶粉；

(2)混合：向所述水晶粉加入所述水晶粉重量的15-20％的水進(jìn)行第一次混合，混合均勻后與生石灰進(jìn)行第二次混合，混合均勻后與水泥進(jìn)行第三次混合，混合均勻形成混合漿料；

(3)蒸養(yǎng)：將所述混合漿料放入模子里，通過壓磚機(jī)壓制成陶粒磚的半成品；將所述半成品進(jìn)行烘干，再放入蒸壓釜，進(jìn)行蒸養(yǎng)7-9小時(shí)，得到陶粒磚。

水晶粉的主要成分是SiO₂，生石灰的主要成分為CaO，水晶粉與水混合后再與生石灰混合會(huì)產(chǎn)生大量的熱，因?yàn)樗cCaO反應(yīng)放熱，所以高溫下，水晶粉(SiO₂)與生石灰(CaO)反應(yīng)生成CaSiO₃；其中未反應(yīng)的水晶粉、生成CaSiO₃與水泥進(jìn)行攪拌后，粘稠度較高，使制得的陶粒磚強(qiáng)度更高，堅(jiān)固耐用。

進(jìn)一步地，步驟(1)中所述攪拌的轉(zhuǎn)速為100-200r/min，所述攪拌的時(shí)間為20-30min。

進(jìn)一步地，步驟(1)中所述水晶粉的粒徑為100μm以下。

進(jìn)一步地，步驟(2)中所述第二次混合的時(shí)間是5-10秒；所述第三次混合的時(shí)間為25-35分鐘。第二次混合的時(shí)間很關(guān)鍵，時(shí)間太長(zhǎng)，熱量散失后會(huì)影響水泥與水晶粉的混合，而且會(huì)使制得的陶粒磚強(qiáng)度不高。第三次攪拌后需烘干使混合漿料定型攪拌時(shí)間也不宜太長(zhǎng)，太長(zhǎng)則容易凝固。

進(jìn)一步地，步驟(3)中所述烘干在蒸養(yǎng)房中進(jìn)行，所述烘干的溫度為40-50℃，所述烘干的時(shí)間為1.5-2.5小時(shí)；所述蒸養(yǎng)的溫度為180-200℃，所述蒸養(yǎng)的壓力為1.1-1.2MPa。在蒸養(yǎng)釜內(nèi)完成CaO—SiO₂—H₂O的水熱反應(yīng)，控制烘干和蒸養(yǎng)的時(shí)間及溫度，為了確保制得的陶粒磚成型較好，且具有較高的強(qiáng)度。

更進(jìn)一步地，所述烘干的溫度為45℃，所述烘干的時(shí)間為2小時(shí)；所述蒸養(yǎng)的溫度為195℃，所述蒸養(yǎng)的壓力為1.15MPa。

一種陶粒，所述陶粒為所述的陶粒磚進(jìn)行切割而成的陶粒。所得的陶粒還可以制備混凝土。

一種所述陶粒的制備方法，將所述的陶粒磚進(jìn)行切割成正方體，放入蒸壓釜，進(jìn)行蒸養(yǎng)4-5小時(shí)；然后放入球磨機(jī)中，研磨40-50min，過篩，所述篩的孔徑為1-5cm，得到陶粒。

水晶(rock crystal)，稀有礦物，寶石的一種，石英結(jié)晶體，在礦物學(xué)上屬于石英族，主要化學(xué)成份是二氧化硅，化學(xué)式為SiO₂，純凈時(shí)形成無色透明的晶體，當(dāng)含微量元素Al、Fe等時(shí)呈粉色、紫色、黃色、茶色等，經(jīng)輻照微量元素形成不同類型的色心，產(chǎn)生不同的顏色，如紫色、黃色、茶色、粉色等。廢水晶即水晶廢料。

水晶玻璃其名為人造水晶，由于天然水晶的稀少和不容易開采，不能滿足人們的需求，人造水晶玻璃就誕生了。由于通透度高，可制成各種工藝品而大受青睞。

生石灰的主要成分是CaO，一般呈塊狀，純的為白色，含有雜質(zhì)時(shí)為淡灰色或淡黃色。生石灰吸潮或加水就成為消石灰。生石灰和石灰石大量用做建筑材料，也是許多工業(yè)的重要原料。石灰石可直接加工成石料和燒制成生石灰。

蒸壓釜又稱蒸養(yǎng)釜、壓蒸釜，是一種體積龐大、重量較重的大型壓力容器。蒸壓釜用途十分廣泛，大量應(yīng)用于加氣混凝土砌塊、混凝土管樁、灰砂磚、煤灰磚、微孔硅酸鈣板、新型輕質(zhì)墻體材料、保溫石棉板、高強(qiáng)度石膏等建筑材料的蒸壓養(yǎng)護(hù)，在釜內(nèi)完成CaO—Si0₂—H₂O的水熱反應(yīng)。

陶粒，就是陶質(zhì)的顆粒。陶粒的外觀特征大部分呈圓形或橢圓形球體，也有些呈不規(guī)則碎石狀。因?yàn)樯a(chǎn)陶粒的原料很多，陶粒的品種也很多，免燒陶粒一般為灰黑色，表面沒有光澤度，不如焙燒陶粒光滑。陶粒一般用來取代混凝土中的碎石和卵石。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明的陶粒磚，不僅質(zhì)量輕而且具有較高的強(qiáng)度，堅(jiān)固耐用；解決了水晶工藝品的工藝污染；整個(gè)過程不產(chǎn)生二次污染，最大程度地實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目的，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了資源綜合利用，充分利用水晶廢料；不僅實(shí)現(xiàn)了廢棄物的綜合利用，而且生產(chǎn)出的陶粒磚市場(chǎng)需求量大，前景廣闊。由陶粒磚切割而成的陶粒耐壓強(qiáng)度高，制備方法簡(jiǎn)單易操作。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案和效果做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如無特別意外說明，本發(fā)明中使用的各原料皆為行業(yè)通用原料。

實(shí)施例1

一種陶粒磚，由以下原料制成：廢水晶玻璃79kg；水泥8kg和生石灰10kg。

其制備方法，包括以下步驟：

(1)水晶粉的制備：向廢水晶玻璃中加入水淹沒廢水晶玻璃5cm，在100r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌30min，隨后靜置8min，去除漂浮在水面的雜質(zhì)，然后進(jìn)行過濾，收集去雜后的廢水晶玻璃，進(jìn)行烘干，最后將烘干后的廢水晶玻璃進(jìn)行粉碎成粉末狀的粒徑為100μm的水晶粉；

(2)混合：向水晶粉加入水晶粉重量的15％的水進(jìn)行第一次混合，混合均勻后與生石灰進(jìn)行第二次混合，時(shí)間為10秒，混合均勻后與水泥進(jìn)行第三次混合，時(shí)間為25分鐘，混合均勻形成混合漿料；

(3)蒸養(yǎng)：將混合漿料放入模具中，再將模具放入壓磚機(jī)壓制成陶粒磚的半成品；將半成品在蒸養(yǎng)房中進(jìn)行進(jìn)行烘干，烘干的溫度為50℃，時(shí)間為1.5小時(shí)；再放入蒸壓釜，在溫度為180℃，壓力為1.2MPa下進(jìn)行蒸養(yǎng)7小時(shí)，得到陶粒磚。

實(shí)施例2

一種陶粒磚，由以下原料制成：廢水晶83kg；水泥10kg和生石灰8kg。

其制備方法，包括以下步驟：

(1)水晶粉的制備：向廢水晶中加入水淹沒廢水晶7cm，在200r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌20min，隨后靜置5min，去除漂浮在水面的雜質(zhì)，然后進(jìn)行過濾，收集去雜后的廢水晶，進(jìn)行烘干，最后將烘干后的廢水晶進(jìn)行粉碎成粉末狀的粒徑為80μm以下的水晶粉；

(2)混合：向水晶粉加入水晶粉重量的20％的水進(jìn)行第一次混合，混合均勻后與生石灰進(jìn)行第二次混合，時(shí)間為5秒，混合均勻后與水泥進(jìn)行第三次混合，時(shí)間為35分鐘，混合均勻形成混合漿料；

(3)蒸養(yǎng)：將混合漿料放入模具中，再將模具放入壓磚機(jī)壓制成陶粒磚的半成品；將半成品在蒸養(yǎng)房中進(jìn)行進(jìn)行烘干，烘干的溫度為40℃，時(shí)間為2.5小時(shí)；再放入蒸壓釜，在溫度為200℃，壓力為1.1MPa下進(jìn)行蒸養(yǎng)9小時(shí)，得到陶粒磚。

實(shí)施例3

一種陶粒磚，由以下原料制成：廢水晶40kg，廢水晶玻璃41kg；水泥9kg和生石灰9kg。

其制備方法，包括以下步驟：

(1)水晶粉的制備：向廢水晶或廢水晶玻璃中加入水淹沒廢水晶或廢水晶玻璃6cm，在150r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌25min，隨后靜置6min，去除漂浮在水面的雜質(zhì)，然后進(jìn)行過濾，收集去雜后的廢水晶或廢水晶玻璃，進(jìn)行烘干，最后將烘干后的廢水晶或廢水晶玻璃進(jìn)行粉碎成粉末狀的粒徑為60μm以下的水晶粉；

(2)混合：向水晶粉加入水晶粉重量的20％的水進(jìn)行第一次混合，混合均勻后與生石灰進(jìn)行第二次混合，時(shí)間為8秒，混合均勻后與水泥進(jìn)行第三次混合，時(shí)間為30分鐘，混合均勻形成混合漿料；

(3)蒸養(yǎng)：將混合漿料放入模具中，再將模具放入壓磚機(jī)壓制成陶粒磚的半成品；將半成品在蒸養(yǎng)房中進(jìn)行進(jìn)行烘干，烘干的溫度為45℃，時(shí)間為2小時(shí)；再放入蒸壓釜，在溫度為195℃，壓力為1.15MPa下進(jìn)行蒸養(yǎng)8小時(shí)，得到陶粒磚。

還可以，將陶粒磚進(jìn)行切割制成陶粒。

其制備方法為，將陶粒磚進(jìn)行切割成長(zhǎng)寬高均為5cm的正方體，再放入蒸壓釜，進(jìn)行第二次蒸養(yǎng)4小時(shí)；然后放入球磨機(jī)中，研磨40min，過孔徑為5cm的篩，得到陶粒。

或者，將陶粒磚進(jìn)行切割成長(zhǎng)寬高均為1cm的正方體，再放入蒸壓釜，進(jìn)行第二次蒸養(yǎng)5小時(shí)；然后放入球磨機(jī)中，研磨50min，過孔徑為1cm的篩，得到陶粒。

本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。