配方根据曝气生物滤池对陶粒物化性能的要求,我们以密度、堆积密度、脆度、酸溶率等参数符合要求为目的,对陶粒进行配方。根据上述土质分析结果,采用加入其它原料进行适当配合,将原料化学成分调整到接近较高膨胀性原料化学成分,同时确保陶粒产品具有高耐磨性、强度和化学稳定性。
成球将粘土和其它原料分别磨至细度0.5%并混合均匀,通过目的筛过筛,加入12%15%水在成型机上成型。控制生料陶粒的粒径在4mm左右。烧成将成球好的生料陶粒放入马沸炉中锻烧。分别在1050e、1100e、1150e、1180e、1200e、1230e6个温度下进行锻烧试验。为减少烘干环节,直接将成型好的陶粒在马沸炉中低温烘2h左右,详细的升温过程。
烧成结果在1050e、1100e时,陶粒基本未烧成,属生烧;1150e下面出现瓷化,属欠烧;在1180e,粘土3和粘土4烧结完成,粘土1和粘土2尚在欠烧阶段;在1200e时,粘土1和粘土2烧结完成,粘土3和粘土4开始出现液相,颗粒之间相互粘结,属过烧;当温度高于1230e时,所有的配方均过烧,出现大量的液相,颗粒相互粘结在一起。因此升温曲线1、2和6属不理想的升温曲线。粘土2和粘土3中的含铁量较高,产品均有铁质析出;粘土1的烧成温度以1180e左右为好,粘土4的烧成温度以1200e左右为好。陶粒的烧成温度范围较小,范围分别为不高于20e,不低于20e,高于20e则会出现过烧的现象,低于20e则会产生生烧或欠烧的现象。
生产试验生产试验按如下工艺进行。陶粒生产工艺流程准备粘土,经炼泥后,进行配料,一起进入球磨机进行加水球磨,球磨好的泥经榨泥机榨干水后干燥,干燥好的泥块经破碎成粉状后,在成型机中成型,成型后的生料经烘干后装钵,放入60m3的倒焰窑中烧成。产品经破碎、筛分、检测后包装入库。
生料陶粒入窑后,遇到下部来的高温气体,首先被干燥,预热1h,球中的物理水分蒸发,升温至400600e时,保温约2030min,粘土矿物脱去结晶水。继续升温至1180e时并保温10min左右,停止加热,封窑。窑温通过自然冷却至常温。通过4次倒焰窑的生产试验发现,陶粒烧成的好坏,与配热量及配热方式直接相关。一般陶粒配热折合标准煤约为6070kg/m3陶粒。配热过高则窑内出现严重熔融,结成大块;配热低,则出现欠烧,边部甚至会出现生烧。
生化试验生化试验用一级处理(沉淀池)加二级处理(二段生物滤池)为基本处理工艺处理城市污水。试验污水经污水泵提升,污水在滤柱1的底部与来自空压机的空气汇合进入滤柱1,再由落差作用,与来自空压机的空气汇合进入滤柱2,处理后的污水直接排放。滤柱1和滤柱2的滤料高度都为4m。