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专利号: 2017101122283
申请人: 沈阳理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2024-04-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种利用污泥制备空气净化功能陶瓷砖和复合肥的方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)取新鲜的剩余污泥,调整含水率80~88%,加入污泥质量的5%~10%的过磷酸钙、10~

30%的硅藻土、0.1%~1%的纳米钛酸钙和5%~10%的质量百分含量为30%的双氧水,搅拌均匀,加热到微沸10~20min;同时,按污泥质量和酸溶液体积比为1Kg:1L的比例取含硫酸

0.1-0.5mol/L和硝酸0.2-1mol/L的混合酸溶液,加入污泥质量0.1%的纳米钛酸钙粉体,混合分散均匀,配制成纳米钛酸钙-混合酸的悬浊液,冷冻至0℃,用高压喷枪,以50-200m/s的液流速度,喷入上述微沸的污泥料液中,喷射搅拌均匀,固液分离,得到固体A和液体A;

2)向步骤1得到的固体A中加水至固体刚好完全浸没,搅拌均匀,用氢氧化钾溶液调整pH值11~12,加热到80~90℃浸泡1h,补加氢氧化钾溶液,使得混合料液的pH值保持在11~

12之间,固液分离,得到液体B和固体B;

3)步骤1得到的液体A和步骤2得到的液体B混合,搅拌反应完全,再用碱调整溶液的pH值为6~8,静置18-24h,固液分离,得到固体C和液体C;

4)将步骤3中得到的液体C中加入液体C质量的0.5%的纳米钛酸钙粉体和0~0.5%的纳米钒酸铋粉体,紫外光辐照下,搅拌反应90~120min,固液分离,得到固体D和复合肥;

5)将步骤2得到的固体B和步骤3得到的固体C混合,120℃烘干,球磨6-8h,混合均匀,过

325目筛,加水湿润,炼泥,制成泥坯,模具中加20-30MPa压力成型,制成一定规格和形状的坯料,在60-90℃下烘干,得到陶瓷泥坯料;

6)将步骤4得到的固体D用超声分散于pH为11~14的氢氧化钾和氢氧化钠任意比例的溶液中,得到悬浊液D;

7)将步骤6得到的悬浊液D浸涂于步骤5制备的陶瓷泥坯料的表面,60-90℃烘干,于

1000~1400℃煅烧2~5h,得到具有净化空气功能的陶瓷砖;

所述的污泥为城市生活污水处理厂排放的剩余污泥。

2.根据权利要求1所述的一种利用污泥制备空气净化功能陶瓷砖和复合肥的方法,其特征在于,所述的步骤3中调pH值时所用的碱为氢氧化钾、氢氧化钙和氨水的任意比例的水溶液。

3.根据权利要求1所述的一种利用污泥制备空气净化功能陶瓷砖和复合肥的方法,其特征在于,所述的步骤4中光辐照时所用的紫外光波长为254nm,辐照强度为不低于100μW/cm2。

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