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我国铸造行业每年会排放数千万吨粘土废旧砂,再生利用这些粘土废旧砂具有重要的实际意义。由于粘土旧砂的水溶性,采用湿法再生回收粘土旧砂的效果好,砂粒表面粘结剂膜及水溶性物质去除率高,可以获得接近于新砂的再生砂质量。但湿法再生粘土旧砂会产生大量的污水,在污水的处理过程中又会产生较多的污泥(约占旧砂总量的10%~15%)。大量的污泥如果不加以利用而任意堆放和丢弃,将会占用大量的有限耕地,产生二次污染,还会造成资源的浪费。本文尝试将铸造粘土旧砂及其湿法再生污泥用于制砖行业,实现废物的资源化利用。本文研究了铸造粘土旧砂湿法再生污泥加入量对烧结粘土砖和烧结页岩砖的烧失率、体积密度、抗压强度、抗折强度、吸水率、冻融性能、表面泛霜、石灰爆裂等性能的影响,分析了产生影响的原因;利用正交试验得出了用污泥烧结粘土砖和污泥烧结页岩砖的最佳工艺;利用XRD对烧结粘土砖和烧结页岩砖的强度形成机理进行了研究和探讨。研究结果表明:随着铸造粘土旧砂湿法再生污泥加入量的增加,烧结粘土砖的烧失率、吸水率、冻融质量损失率升高,砖体抗压强度和抗折强度出现升高后降低的变化,当污泥加入量为50%时,抗压强度达到27.18MPa,符合国家标准《烧结普通砖》(GB5101-2003)中MU25等级要求,具有很好承重性能;烧结页岩砖的各项性能随着污泥量增加而降低,加入量为60%时符合MU10的等级要求,当加入量达70%时为不合格烧结砖;污泥烧结粘土砖的最佳工艺条件是污泥量为50%、烧结温度1100℃、烧结时间6h,烧结页岩砖最佳工艺条件是污泥量30%、烧结温度1100℃、烧结时间6h;为了实现污泥最大化利用,烧结粘土砖污泥加入量应低于70%,烧结页岩砖污泥量应低于50%,砖块的各项性能符合GB5101-2003的指标要求,污泥烧结砖可以应用到生产。污泥制砖工艺可以达到铸造粘土旧砂湿法再生污泥无害化和资源化利用的目的,整个工艺产生的废物均不会产生环境污染。本工艺实现了铸造粘土旧砂湿法再生污泥安全有效的处置,不会产生二次污染。根据效益分析,采用该新工艺处置铸造粘土旧砂湿法再生污泥具有一定的经济效益。本研究在工艺流程上具有创新性、技术可行、经济合理、操作简单方便,对实际生产具有指导意义。