關(guān)于輕質(zhì)陶粒成孔的問題：在現(xiàn)有的研究資料中，常規(guī)做法是調(diào)節(jié)燒結(jié)溫度和燒結(jié)保溫時(shí)間，或在原料體系中加入一定的造孔劑來實(shí)現(xiàn)，但輕質(zhì)陶粒的燒脹與燒結(jié)溫度、燒結(jié)保溫時(shí)間、生料中造孔劑的氣體釋放過程以及液相粘度等有一定關(guān)聯(lián)性，只能在合適的燒結(jié)溫度制度下，配置合適的原料配比才能獲得較好的燒脹陶粒。因而將微波燒結(jié)與輕質(zhì)陶粒生產(chǎn)過程相結(jié)合，必將得到更好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果。因而在陶粒燒脹問題上也需進(jìn)行更深入的研究。

而淤泥從化學(xué)成分上看其主要成分為SiO2(約40%-70%)、Al2O3(約10%-20%)、Fe2O3(約5%左右)、CaO、MgO和一定量的燒失有機(jī)物，與黏土類似，因而可以穩(wěn)定提供燒結(jié)液相所需的化學(xué)成分。除此之外，坯體內(nèi)部氣體來源還有較少自由水和結(jié)合水的蒸發(fā)以及原料中某些鹽類的分解，因而在孔壁結(jié)構(gòu)足夠密實(shí)的情況下，原料體系能夠?yàn)榕黧w內(nèi)部提供足夠的微孔結(jié)構(gòu)生成條件。除此之外，本次發(fā)明的原材料體系中，引入微量的碳酸氫鈉，主要作用是作為造孔劑和助熔劑使用，碳酸氫鈉在溫度大于50℃會(huì)緩慢分解為碳酸鈉、二氧化碳和水，二氧化碳和水蒸氣都可以作為造孔氣體

其次由于微波燒結(jié)過程中材料坯體內(nèi)外可以實(shí)現(xiàn)均勻加熱，從而消除了常溫?zé)Y(jié)時(shí)試樣內(nèi)部所存在的溫度梯度，也就消除了試樣由于溫度梯度的存在產(chǎn)生開裂或在內(nèi)部形成熱應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部固體顆粒的均勻性和致密性。這是由于湖泊底泥和脫水城市污泥中都含有較多的有機(jī)雜質(zhì)，其在該溫度左右會(huì)產(chǎn)生一定量的氣體，如若升溫速度過快會(huì)在成輕質(zhì)陶粒坯體出現(xiàn)裂紋甚至爆裂。針對(duì)條件二，由于本次發(fā)明中所采用的原材料為湖泊底泥和濕基污泥，這倆種材料中含有較多的有機(jī)類雜質(zhì)，能夠在一定溫度下高溫燃燒分解產(chǎn)生氣體，且本次發(fā)明中還引入了碳酸氫鈉，一方面碳酸氫鈉在高溫情況下會(huì)熔融分解產(chǎn)生水蒸氣和CO2氣體，另一方面是作為助熔劑加入。除此之外，坯體內(nèi)部氣體來源還有較少自由水和結(jié)合水的蒸發(fā)以及原料中某些鹽類的分解，因而在孔壁結(jié)構(gòu)足夠密實(shí)的情況下，原料體系能夠?yàn)榕黧w內(nèi)部提供足夠的微孔結(jié)構(gòu)生成條件。

采用上述原材料和方法制備微波燒結(jié)輕質(zhì)陶粒，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，具體表現(xiàn)為本次發(fā)明中原材料體系的固體廢棄物利用率較高，綜合固體廢棄物利用率可以達(dá)到97%以上，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益;其次選擇微波燒結(jié)相比于傳統(tǒng)的加熱方式，能夠節(jié)省燒結(jié)能耗80%左右，節(jié)能經(jīng)濟(jì)效果明顯;再次，由于采用的是微波燒結(jié)方式，因而燒結(jié)效率更高，物料內(nèi)部各種物質(zhì)反應(yīng)更加完全，生成的有害氣體更少，從而帶來的環(huán)保經(jīng)濟(jì)效益更好。針對(duì)條件一，本發(fā)明先將輕質(zhì)陶粒進(jìn)行蒸壓加熱處理，由于所選原料為湖泊底泥和濕基污泥，在高溫高壓下坯體內(nèi)部的某些有機(jī)物質(zhì)會(huì)發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)生成一定量的氣體，且原料內(nèi)部加入了一定量的碳酸氫鈉，在50℃以上開始逐漸分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水。綜上所述，微波燒結(jié)輕質(zhì)陶粒具有良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果。