本发明专利技术公开了一种生物陶粒的微波工业化生产方法，生产工艺指标如下：(1)气氛保护烧结，生物陶粒放在匣钵内，微波高温窑炉内通入体积为99.99%的氮气，使微波高温窑炉内的氧分压控制在50ppm；(2)升温曲线，以10℃/min～35℃/min的升温速度进行连续升温，至950℃～1150℃，保温0min～25min。（3）冷却，以5℃/min～15℃/min的降温速度进行冷却至室温。在保护气氛下，使用微波推板窑对材料进行加热烧结，通过控制窑炉温度和烧结时间，完成对材料的微波烧结。本发明专利技术通过微波技术，实现了对生物陶粒的快速、高效烧结。所制成的生物陶粒具有比表面积大、机械强度高、生产周期短、能耗低等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生物陶粒的生产方法，具体涉及。
技术介绍
污水处理是现代社会中面临的主要污染问题，其包括生活与工业污水，往往通过简单的处理后便排入江河湖海中，而其中的N、P、S，及Cr、Se、Pb等重金属，还有二恶英、二甲酯类等有毒的有机物，在经过大气、生物链循环后，又被动植物吸收，直接或间接的损害我们的环境和身体。生物陶粒是一种以粘土为主要生产原料，经配料、成球、高温烧结、破碎、筛分等以系列工艺加工而成的粒状材料。其主要成分为偏铝硅酸盐，表观为近似球形的不规则颗粒，黑色或深褐色为主，表面粗糙多微孔，这些特点使微生物特别适合于在其表面生长、繁殖，再加上其密度适中、强度高、物化性能稳定，使其在污水处理应用方面有着十分广阔的前景。普通烧结生物陶粒的过程包括焙烧和烧胀两个过程，焙烧过程需缓慢进行，而烧胀过程需快速进行，传统工艺较难控制升温速度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种热效率高、反应、烧结速率快、温度容易控制的生物陶粒的微波工业化生产方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供的生物陶粒的微波工业化生产方法，生产工艺指标如下: (I)、气氛保护烧结生物陶粒放在匣钵内进入微波高温窑炉，微波高温窑炉内通入体积为99.99%的氮气，使微波高温窑炉内的氧分压控制在50ppm ；(2)、升温曲线以10°C /min 35°C /min的升温速度进行连续升温，至950°C 1150°C，保温Omin 25min。(3)、冷却以5°C /min 15°C /min的降温速度进行冷却到室温。所述的微波高温窑炉为微波高温推板窑，采用微波对物料直接加热，微波加热微波功率密度25Kw/m3 32Kw/m3。所述的匣钵为刚玉莫来石匣钵。采用上述技术方案的生物陶粒的微波工业化生产方法，采用微波烧结，包括材料快速烧结及阶段降温过程，利用胚体本身吸收微波能量，从里向外和整体、均匀加热，其热效率更高、反应、烧结速率更快、温度更容易控制。在保护气氛下，使用微波推板窑对材料进行加热烧结，通过控制窑炉温度和烧结时间，完成对材料的微波烧结。综上所述，本专利技术通过微波技术，实现了对生物陶粒的快速、高效烧结。所制成的生物陶粒具有比表面积大、机械强度高、生产周期短、能耗低等特点。具体实施例方式本专利技术提供的生物陶粒的微波工业化生产方法，生产工艺指标如下:(1)、气氛保护烧结生物陶粒放在刚玉莫来石匣钵内进入微波高温推板窑，采用微波对物料直接加热，微波加热微波功率密度25Kw/m3 32Kw/m3，微波高温推板窑内通入体积为99.99%的氮气，使微波高温推板窑内的氧分压控制在50ppm ；(2)、升温曲线以10°C /min 35°C /min的升温速度进行连续升温，至950°C 1150°C，保温Omin 25min。(3)、冷却以5°C /min 15°C /min的降温速度进行冷却至室温。下面就具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。实施例1:(I)、生物陶粒物料以刚玉莫来石匣钵承放，送料机送入微波高温推板窑内，并以体积为99.99%流动氮气排除氧化气氛；(2)、以30°C /min的速度升温至600°C ;然后以15°C /min的速度升温至1000°C，并保温20min ；(3)、随炉降温至室温，降温速度为10°C /min。本例所得产品抗压强度〉4.1MPa,其比表面积2cm2/g 5.2cm2/g,孔隙率≥ 45% 55%。实施例2:( I )、生物陶粒物料以刚玉莫来石匣钵承放，送料机送入微波高温推板窑内，并以体积为99.99%流动氮气排除氧化气氛；(2)、以 20°C /min 的速度升温至 1050°C，并保温 IOmin ；(3)、随炉降温至室温，降温速度为10°C /min。本例所得产品抗压强度〉4.7MPa，其比表面积2cm2/g 4.8cm2/g,孔隙率≥ 46% 52%。实施例3:( I )、生物陶粒物料以刚玉莫来石匣钵承放，送料机送入微波高温推板窑内，并以体积为99.99%流动氮气排除氧化气氛；(2)、以 15°C /min 的速度升温至 1100°C ；(3)、以流动氮气物料降至室温，降温速度为15°C /min。本例所得产品抗压强度> 5.0MPa，其比表面积1.9cm2/g 4.5cm2/g,孔隙率≥ 42% 49%。实施例4:(1 )、生物陶粒物料以刚玉莫来石匣钵承放，送料机送入微波高温推板窑内，并以体积为99.99%流动氮气排除氧化气氛；(2)、以35°C /min的速度升温至950°C，并保温25min ；(3)、随炉降温至室温，降温速度为5°C /min。本例所得产品抗压强度> 4.7MPa，其比表面积2cm2/g 4.8cm2/g,孔隙率≥46% 52%。实施例5:( I )、生物陶粒物料以刚玉莫来石匣钵承放，送料机送入微波高温推板窑内，并以体积为99.99%流动氮气排除氧化气氛；(2)、以 10°C /min 的速度升温至 1150°C ；(3)、以流动氮气物料降至室温，降温速度为15°C /min。本例所得产品抗压强度> 5.0MPa，其比表面积1.9cm2/g 4.5cm2/g,孔隙率≥42% 49%。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生物陶粒的微波工业化生产方法，其特征在于：生产工艺指标如下：(1)、气氛保护烧结：生物陶粒放在匣钵内进入微波高温窑炉，微波高温窑炉内通入体积为99.99%的氮气，使微波高温窑炉内的氧分压控制在50ppm；(2)、升温曲线：以10℃/min～35℃/min的升温速度进行连续升温，至950℃～1150℃，保温0min～25min；（3）、冷却：以5℃/min～15℃/min的降温速度进行冷却至室温。
【技术特征摘要】
1.一种生物陶粒的微波工业化生产方法，其特征在于:生产工艺指标如下: (1)、气氛保护烧结: 生物陶粒放在匣钵内进入微波高温窑炉，微波高温窑炉内通入体积为99.99%的氮气，使微波高温窑炉内的氧分压控制在50ppm ； (2)、升温曲线: 以10°C /min 35°C /min的升温速度进行连续升温,至950°C 1150°C,保温Omin 25min ...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐助要，邓贱牛，罗军胜，蒋锋，
申请(专利权)人：湖南省中晟热能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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