石墨輕質通孔陶粒制造技術

本發(fā)明專利技術公開了一種石墨輕質通孔陶粒，其技術方案的要點是，石墨輕質通孔陶粒由石墨、高粘凹凸棒石粘土、粉狀凹凸棒發(fā)泡劑、活性白土廢渣、漂珠、輕質氧化鎂、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石和硫酸亞鐵組成。將石墨輕質通孔陶粒的配料進行攪拌混合、擠壓造粒、烘干、焙燒、保溫、篩分后密封包裝為石墨輕質通孔陶粒。石墨輕質通孔陶粒具有比表面積大、堆積密度小、吸水率高、透氣性能優(yōu)越、外觀造型美觀無異味、沒有有害病菌、輕質強度好、微孔和大孔為一體的特點。用于培育或種植各種苗木、花草和蔬菜時，植物的根部將會從石墨輕質通孔陶粒里吸收水或液態(tài)肥的營養(yǎng)成分，確保植物生長發(fā)育好和成活率高，石墨輕質通孔陶粒適用于配制無土栽培基質和營養(yǎng)土。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及陶粒，具體涉及一種石墨輕質通孔陶粒。
技術介紹
培育或種植各種苗木、花草和蔬菜時使用的土壤，大多是采用就地附近的泥土，再添加一些草木灰或泥炭土攪拌在一起的，這些土壤的含水率在12～20％，還含有大量的有害病菌。采用這些土壤培育或種植各種苗木、花草和蔬菜時，很難控制后期補水的水量，補水后的土壤含水率超過30％以上，土壤中的水分含量比較高，土壤將會呈半流泥糊狀或泥漿狀，如果土壤沒有能夠及時得到補水，土壤又將會出現(xiàn)板結硬塊狀，都將會直接影響到植物的正常生長。隨著綠化工程質量要求的不斷提高，也常采用粉煤灰陶粒、粘土陶粒、頁巖陶粒和花卉陶粒等材料為無土栽培基質。粉煤灰陶粒、粘土陶粒和頁巖陶粒是一種人造輕集料，采用優(yōu)質黏土、頁巖或粉煤灰為主要原料，通過回轉窯高溫焙燒，經膨化而成，由于其內部呈蜂窩狀結構，因而具有輕質、高強、導熱系數(shù)低、吸水率小等特點，（詳見國家標準：GBT17431.1-2010 輕集料及其試驗方法）。由于人造輕集料經過高溫焙燒后，其表面形成一層釉質，雖然人造輕集料內部呈蜂窩狀結構的微孔，但是，內部蜂窩狀結構的微孔是一種閉口孔，蜂窩狀結構的微孔不僅彼此之間不連通，而且與外界相隔絕，吸水率較低，人造輕集料內部幾乎不含有水分，將人造輕集料放進水體中，只能漂浮于水的表面，因此，人造輕集料只能撒在土壤的表層，做為一種裝飾，并不能直接用于種植各種苗木、花卉和蔬菜等植物。中國專利授權公告號：CN 102503539 B，授權公告日：2013年04月17日，名稱為“圓球形凹凸棒花卉陶粒”，公開了“一種圓球形凹凸棒花卉陶粒，圓球形凹凸棒花卉陶粒由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、紅色膨潤土粉、污泥、硅藻土尾礦粉和稻殼粉組成。將圓球形凹凸棒花卉陶粒的配料經過混合、造粒、焙燒、冷卻和篩分包裝為圓球形凹凸棒花卉陶粒”。圓球形陶粒制備工藝：在造粒過程中，先將粉狀配料加工成一種小于0.5毫米的小球，然后將配制好的霧狀水溶液，噴灑在運轉中的造粒機內的小球表面，再將粉狀配料灑落在濕潤的小球的表面，經過多次重復的噴灑霧狀水溶液和將粉狀配料灑落在濕潤的小球的表面，經過一層又一層的包裹，小球的體積不斷增大，最終完成造粒的全過程，制備成一種強度比較高的圓球形陶粒。經過焙燒后的圓球形陶粒內部結構更加緊密，雖然圓球形陶粒強度比較高，但是造成了有效比表面積小，比重和堆積密度都比較大，從而降低了圓球形陶粒的吸附能力和吸水率。圓球形凹凸棒花卉陶粒是一種圓球形陶粒，在焙燒過程中，圓球形凹凸棒花卉陶粒內部很難能完全燒透，直接影響到圓球形凹凸棒花卉陶粒的內在質量。經多次抽樣測試：市場上銷售的人造輕集料平均堆積密度≥800kg/m3,平均吸水率≤18％，普通土壤平均堆積密度≥1020kg/m3，平均吸水率≤26％，圓球形凹凸棒花卉陶粒平均堆積密度≥850kg/m3,平均吸水率≤50％。相比之下，這幾種陶粒的堆積密度都比較大，吸水率比較小，用戶希望能專利技術一種堆積密度≤800kg/m3，吸水率≥65％的輕質陶粒，以適用于配制無土栽培基質和營養(yǎng)土。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是克服現(xiàn)有技術中不足之處，提供一種石墨輕質通孔陶粒。石墨輕質通孔陶粒由石墨、高粘凹凸棒石粘土、粉狀凹凸棒發(fā)泡劑、活性白土廢渣、漂珠、輕質氧化鎂、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石和硫酸亞鐵組成。石墨輕質通孔陶粒的生產方法：將石墨輕質通孔陶粒的配料進行攪拌混合、擠壓造粒、烘干、焙燒、保溫、篩分后密封包裝為石墨輕質通孔陶粒。石墨及碳素制品具備優(yōu)良的性能，應用日益廣泛，產能及效益近年來呈快速增長趨勢，隨著應用的不斷推廣，我國石墨及碳素制品行業(yè)的競爭也日趨激烈。中國規(guī)模以上石墨及碳素制品企業(yè)較多，集中度低，從世界石墨及碳素制品市場的發(fā)展趨勢和競爭格局來看，未來我國石墨及碳素制品行業(yè)將逐步向大集團集中，石墨及碳素制品行業(yè)的集中度將會進一步提高，本專利技術選用石墨的粒度≤0.074毫米。高粘凹凸棒石粘土是以凹凸棒石粘土為原料，經破碎、浸泡、添加、輥壓、干燥、粉碎等工藝制得的一種天然產品，具有較高粘度的優(yōu)良粘結劑，主要用于精細化工、建材、石油化工、農業(yè)、環(huán)保等行業(yè)，以提高產品的質量和功效，本專利技術選用高粘凹凸棒石粘土的動力粘度≥2200 mPa·s，產品質量需要符合JC/T 2266-2014 凹凸棒石粘土制品的標準，本專利技術選用高粘凹凸棒石粘土的粒度≤0.074毫米。粉狀凹凸棒發(fā)泡劑具有發(fā)泡能力強、發(fā)泡倍數(shù)高、單位體積產泡量大、泡沫外膜韌性好不易破碎，泡沫穩(wěn)定性好、可長時間不消泡、泡沫細膩、在介質內生成的孔洞大小均勻、泌水量低和使用介質的相容性好等優(yōu)點，本專利技術選用粉狀凹凸棒發(fā)泡劑的粒度≤0.074毫米。活性白土是一種無臭、無味、無毒的白色或米色粉末或顆粒，經脫色以后的活性白土失去了活性即成為活性白土廢渣，一些油廠都將這些活性白土廢渣丟棄，如果得不到及時處理，活性白土廢渣內的脂類有機質發(fā)酵后產生霉變和惡臭，不僅資源浪費，污染環(huán)境及地下水質，而且易引起火災，將對社會和企業(yè)造成一定的損失，本專利技術選用活性白土廢渣的粒度≤0.149毫米。漂珠是一種能浮于水面的粉煤灰空心球，呈灰白色，壁薄中空，具有顆粒細、中空、質輕、高強、耐磨、耐高溫、保溫絕緣、絕緣阻燃等多種功能，本專利技術選用漂珠的粒度≤0.149毫米。輕質氧化鎂為白色輕質疏松無定型粉末，無臭無味，無毒。暴露在空氣中極易吸收水分和二氧化碳，屬于氣硬性的膠結材料，本專利技術選用輕質氧化鎂的粒度≤0.074毫米。珍珠巖經膨脹而成為一種輕質、多功能新型材料，具有表觀密度輕、導熱系數(shù)低、化學穩(wěn)定性好等特點，本專利技術選用膨脹珍珠巖的粒度≤0.25毫米。蛭石經過高溫焙燒后，其體積能迅速膨脹數(shù)倍至數(shù)十倍，體積膨脹后的蛭石叫膨脹蛭石，是世界上最輕的礦物之一，本專利技術膨脹蛭石的粒度≤0.149毫米。無水硫酸亞鐵是白色粉末，含結晶水的硫酸亞鐵是淺綠色晶體，10%水溶液的硫酸亞鐵對石蕊呈酸性，pH值約為3.7，在本專利技術中，硫酸亞鐵用于調整石墨輕質通孔陶粒的pH值。本專利技術通過下述技術方案予以實現(xiàn)：1、石墨輕質通孔陶粒的配料按重量百分比由下列組分組成：石墨15～55％、高粘凹凸棒石粘土10～30％、粉狀凹凸棒發(fā)泡劑5～15％、活性白土廢渣5～10％、漂珠2～10％、輕質氧化鎂1～5％、膨脹珍珠巖0.5～5％、膨脹蛭石0.5～5％、硫酸亞鐵0～5％和水5～35％。2、石墨輕質通孔陶粒的生產方法：⑴將石墨輕質通孔陶粒的配料輸入已經運轉的攪拌混合機中，攪拌混合為石墨輕質通孔陶粒的混合物；⑵將石墨輕質通孔陶粒的混合物輸送到擠壓造粒機中，擠壓造粒為不同形狀的石墨輕質通孔陶粒半成品；⑶將石墨輕質通孔陶粒半成品，輸送到回轉式烘干爐中進行烘干，烘干溫度控制在150～250℃，烘干時間控制在1～4小時；⑷將烘干后的石墨輕質通孔陶粒半成品輸送到回轉式焙燒爐中焙燒，燃燒室的溫度控制在900～950℃，焙燒時間控制在1～3小時；⑸將焙燒后的石墨輕質通孔陶粒半成品，輸入不銹鋼圓筒庫中保溫，保溫時間控制在8～24小時；⑹將保溫冷卻后的石墨輕質通孔陶粒半成品輸送到振動篩中進行篩分，篩分后密封包裝為石墨輕質通孔陶粒成品；⑺擠壓造粒為不同形狀的石墨輕質通孔陶粒半成品，是指根據(jù)設計需要，分別擠壓造粒為圓球形、圓柱本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種石墨輕質通孔陶粒，其特征在于，石墨輕質通孔陶粒的配料按重量百分比由下列組分組成：石墨15～55％、高粘凹凸棒石粘土10～30％、粉狀凹凸棒發(fā)泡劑5～15％、活性白土廢渣5～10％、漂珠2～10％、輕質氧化鎂1～5％、膨脹珍珠巖0.5～5％、膨脹蛭石0.5～5％、硫酸亞鐵0～5％和水5～35％。

【技術特征摘要】
1.一種石墨輕質通孔陶粒，其特征在于，石墨輕質通孔陶粒的配料按重量百分比由下列組分組成：石墨15～55％、高粘凹凸棒石粘土10～30％、粉狀凹凸棒發(fā)泡劑5～15％、活性白土廢渣5～10％、漂珠2～10％、輕質氧化鎂1～5％、膨脹珍珠巖0.5～5％、膨脹蛭石0.5～5％、硫酸亞鐵0～5％和水5～35％。2.根據(jù)權利要求1所述的石墨輕質通孔陶粒，其特征在于，石墨的粒度≤0.074毫米，高粘凹凸棒石粘土的粒度≤0.074毫米，粉狀凹凸棒發(fā)泡劑的粒度≤0.074毫米，活性白土廢渣的粒度≤0.149毫米，漂珠的粒度≤0.149毫米，輕質氧化鎂的粒度≤0.074毫米，膨脹珍珠巖的粒度≤0.25毫米，膨脹蛭石的粒度≤0.149毫米。3.根據(jù)權利要求1所述的石墨輕質通孔陶粒，其特征在于，石墨輕質通孔陶粒的生產方法：⑴將石墨輕質...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：許慶華，蔣文蘭，金白云，馬愛軍，何任紅，袁欣，袁長兵，許盛英，
申請(專利權)人：蔣文蘭，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32