轻质陶粒

陶质的颗粒

轻质陶粒，就是陶质的颗粒。由于陶粒具有轻质性，所以也称之为轻质陶粒砂。轻质陶粒采用粘土或粉煤灰、生物污泥为主要原料，通过高温焙烧，膨化而成，轻质陶粒作为一种轻集料，具有密度小、强度高、吸水率大、保温、隔热、耐火、抗震等特点，用途广泛，可以取代普通砂石配制轻集料混凝土，用作水处理滤料、吸附剂、透水路面材料，还可以用作农业、园林中无土栽培的培养基，以及桥面板、空心砌块等建材原料。

工艺特点

轻质陶粒的外观呈圆形。它的表面是一层坚硬的外壳，这层外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气作用，并且赋予陶粒较高的强度和吸咐能力。陶粒砂主要用于代替天然河砂或山砂配制轻集料混凝土、

轻质陶粒，也可作耐酸、耐热混凝土细集料以及无土栽培和工业过滤等。陶粒按密度分为一般密度陶粒、超轻密度陶粒、特轻密度陶粒三类。一般密度陶粒是指密度大于500kg/m3的陶粒。它的强度一般相对较高，多用于结构保温混凝土或高强混凝土。超轻密度陶粒一般是指300～500kg/m3的陶粒。这种陶粒一般用于保温隔热混凝土及其制品。特轻密度陶粒是指小于300kg/m3的陶粒。它的保温隔热性能非常优异，但强度较差。一般用于生产特轻保温隔热混凝土及其制品。

工艺类型

可分为煅烧型和非煅烧型工艺两大类。煅烧型又可分为烧结型及烧胀型两种。前者主要是粉煤灰陶粒，烧出的陶粒容重偏大。要生产轻质、超轻陶粒，一般都采用后者，其生产工艺一般包括：原料预处理、配料、成型、预烧、焙烧、冷却、筛分等。在焙烧过程中，坯料在高温作用下软化而具有一定的粘度，在外力作用下可以流动变形。与此同时，坯料中有气体产生并形成一定的内气压，使得具有一定粘度的软化坯体发生膨胀，最终形成多孔结构的陶粒。

原料介绍

粘土

这里主要介绍耐火粘土。耐火粘土是我国的优势资源，也是世界上耐火粘土的主要出口国。我国的耐火粘土矿石类型及品种齐全，矿床分布广泛，全国矿产地达254处以上，主要分布在山西、河南、河北、山东、贵州、辽宁、内蒙、吉林及湖北等省，这八个省区已探明的储量占全国的76%。山西、河南及贵州主要产高铝粘土，硬质粘土则多产于辽宁、内蒙、河北、山东、河南、湖北、安徽和四川，软质粘土主要分布在黑龙江、吉林、内蒙、山西、湖南及广东等地。耐火粘土矿多分布于储煤盆地内，对开发十分有利，目前主要矿产地有：山西阳泉、孝义、河南巩义、新安、河北唐山、沙河、山东章丘、淄博、贵州修文、内蒙准格尔、辽宁复县、吉林舒兰、黑龙江牡丹江、安徽淮北、湖北恩施、宜城、陕西铜川等耐火粘土矿。火粘土按可塑性、矿石特征和工业用途分为软质粘土、半软质粘土、硬质粘土和高铝粘土四种。软质粘土一般呈土状，在水中易分散，与液体拌合后能形成可塑性泥团；半软质粘土的浸散性较差，其浸散部分与液体拌合后亦可形成可塑性泥团。这二种粘土在制作耐火制品时常用作结合剂。硬质粘土常呈块状或板片状，一般在水中不浸散，耐火度较高，为耐火制品的主要原料。高铝粘土Al2O3的含量较高，硬度和比重较大，耐火度高，常用以制造高级粘土制品。

粉煤灰

粉煤灰是煤粉经低温熄灭后构成的一种似火山灰质夹杂。它是熄灭煤的发电厂将煤磨成100微米以下的煤粉，用预热气氛喷入炉膛成悬浮形态熄灭，发生稠浊有少量不燃物的低温烟气，经集尘安装捕集就获得了粉煤灰。粉煤灰的化学构成与粘土质类似，次要身分为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙和未燃尽碳。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。以煤粉为燃料的火电厂和城市集中供热锅炉，其中90%以上为湿排灰，活性较干灰低，且费水费电，污染环境，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。在粉煤灰样品中检测出20多种对环境和人体有害的物质，其中包括可能导致神经系统损伤、出生缺陷甚至癌症的重金属。火力发电是现在电力发展的主力军，在现在提出和谐社会，循环经济的环境中，我们在提高火电技术的方向上要着重考虑电力对环境的影响，对不可再生能源的影响，虽然现在在中国已有部分核电机组，但火电仍占领电力的大部分市场，近年电力发展滞后经济发展，全国上了许多火电厂，但火电技术必须不断提高发展，才能适应和谐社会的要求。本着经济发展程度越高，火电厂越密集；煤炭资源越丰富，火电厂越密集的原则，火电厂主要集中在华东、华南、东北、华北、贵州。近年来，我国的能源工业稳步发展，发电能力年增长率为7.3%，电力工业的迅速发展，带来了粉煤灰排放量的急剧增加，燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总量逐年增加，1995年粉煤灰排放量达1.25亿吨，2000年约为1.5亿吨，到2010年将达到3亿吨，给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。

生物污泥

城市污泥是指城市污水处理厂在处理污水过程中产生的沉淀物质，这种污泥含水量高、易腐烂，有强烈的臭味，并且含有寄生虫卵、病原微生物及重金属，如不加以妥善处理，任意排放，将会对环境造成二次污染，直接危害人类身体。随着经济的发展，城市的建设也越来越快，而随着城市人口的激增，长期以来，由于种种原因，人们忽视了污泥的存在。近年来，随着我国城市污水处理力度和污水处理设施建设的加快，城市污水处理率不断提高，污泥的处理处置问题日益显现出来。如何处理生物污泥一直是自来水公司的难题，传统的处理方法主要有填埋、焚烧、农田林地利用、投海等几种方法，这几种方法各有优劣，而随着陶粒砂工艺技术的推广，污泥再利用反而成为节能、环保、绿色、高效的代名词。每年排放污泥量（干重）约130万吨，且每年仍在以10%左右的幅度增长。随着这些污水厂运行效率逐渐提高和新的污水厂逐步建成，我国城市污泥的每年排放量（干重）估计最终将达到840万吨左右，占我国年总固体废弃物排放量的3.2%。以生物污泥为主要原材料，采用烘干、磨碎、成球、烧结成的陶粒，称为污水处理生物污泥陶粒。用生物污泥代替部分黏土来烧制陶粒既节省黏土，又保护农田，也起到了一定的环保作用。生物污泥陶粒广泛应用与建材、园艺、食品饮料、耐火保温材料、化工、石油等部门。陶粒因其材质轻，比表面积大，吸附悬浮能力强，并具有耐磨，耐冲刷，微孔多，截污能力强，化学性能稳定等优点陶粒砂滤料是水厂、滤池和炼油厂滤油池较理想的过滤材料。产品不含对人体有害的金属离子及有毒有害杂质。还能处理可生化的有机工业废水、工业杂排水、微污染水源等，完全可以在水处理中取代石英砂、无烟煤等用作过滤介质。陶粒可重复使用，最后废弃时可填埋，因其本身材质，填埋之后又可形成新的土壤和页层，不会破坏环境，是一种优良的绿色过滤材料，既环保又节能。

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