阅读说明：本技术 一种利用垃圾焚烧飞灰制备免烧砖的方法 (Method for preparing baking-free bricks by using waste incineration fly ash ) 是由 马兵 焦少俊 胡佳慧 严小飞 赵泽华 于 2019-11-15 设计创作，主要内容包括：本发明涉及利用垃圾焚烧飞灰制备免烧砖的方法,包括以下步骤：将垃圾焚烧飞灰筛选,3mm以下的留下备用；将上述筛选后的垃圾焚烧飞灰使用球磨机粉磨,粉磨至粒径为200微米以下；水洗后干燥后与添加剂混合均匀成粉料；加水使用胶砂搅拌机搅拌,浇至成型模具中；在温度20～40℃、湿度70～90％条件下,养护28d以上,制成砖体。实现了对焚烧飞灰的资源化再利用,制备成可以作为建筑材料的免烧砖,制备出的免烧砖重金属浸出完全低于国家标准,同时制备的过程简单高效,不但处理了生活危废,同时将其再利用,具有显著的社会和经济价值。(The invention relates to a method for preparing baking-free bricks by utilizing waste incineration fly ash, which comprises the following steps: screening the waste incineration fly ash, and reserving the waste incineration fly ash with the particle size of less than 3mm for later use; grinding the screened waste incineration fly ash by using a ball mill until the particle size is below 200 microns; after being washed and dried, the mixture is evenly mixed with the additive to form powder; adding water, stirring by using a mortar stirrer, and pouring into a forming die; and maintaining for more than 28 days at the temperature of 20-40 ℃ and the humidity of 70-90% to prepare the brick body. The resource recycling of the incineration fly ash is realized, the baking-free brick which can be used as a building material is prepared, the leaching of the heavy metal of the prepared baking-free brick is completely lower than the national standard, the preparation process is simple and efficient, the life hazardous waste is treated, and the baking-free brick is recycled and has remarkable social and economic values.)

一种利用垃圾焚烧飞灰制备免烧砖的方法

技术领域

本发明涉及利用垃圾焚烧飞灰制备免烧砖的方法，属于危险废物减量化、无害化、资源化利用领域。

背景技术

随着城市化的推进，随着人类生产和生活的日益发展，由此产生的垃圾对人类生存和生态环境带来了极大的威胁，垃圾问题已成为一个重要的社会问题。据统计，城市生活垃圾的年增产速度高达8-10％，2010年城市生活垃圾产量约达3亿吨，预计在2020年将达到7.1亿吨。而我国的城市生活垃圾处理率仅为50％左右，无害化处理率更低，不到2％。垃圾长期露天堆放已经对环境造成严重污染，对人类健康带来严重的威胁因此，如何经济有效有力的处理生活垃圾是全社会共同关注并急需解决的问题之一。垃圾焚烧源于19世纪末，进入上个世纪70年代后，由于工业技术水平的提高和完善，加上垃圾中可燃物量的大大增加，垃圾焚烧处理技术日益成熟。特别是在近三十年，垃圾焚烧厂遍地开花，几乎所有发达国家先后都建设了不同数量和规模的垃圾焚烧厂，发展中国家也开始投入创建垃圾焚烧厂。

垃圾焚烧技术的广泛应用，不可避免地产生一系列问题，垃圾焚烧过程中产生的二次污染物(主要是气体排放物和焚烧灰渣)也越发引起人们的关注。随着生活垃圾焚烧量逐年增加，将产生大量的固体废弃物——焚烧炉渣，垃圾焚烧炉渣一般包括炉排上残留的焚烧残渣和从炉排间掉落的细灰，有些焚烧厂也将余热锅炉灰和炉渣混合收集处置。炉渣占焚烧灰渣重量的80％左右，主要由熔渣、黑色及有色金属、陶瓷碎片、玻璃和其它一些不可燃无机物及未完全燃烧的有机物组成。飞灰是指在烟气净化系统和热回收利用系统如节热器、锅炉等中收集到的残余物，占灰渣总量的20％左右。如此大量的炉渣产生，带来处置困难。为节省日益紧张的填埋场地，降低炉渣的处置费用，炉渣的资源化利用将是比较符合中国实际的一个可行方法。

发明内容

为了以上问题，本发明提供一种利用垃圾焚烧飞灰制备免烧砖的方法，将生活垃圾焚烧飞灰制备成免烧砖，实现对危废的再利用。

为了实现以上目的，本发明的具体方案为：

一种利用垃圾焚烧飞灰制备免烧砖的方法，包括以下步骤：

(1)将垃圾焚烧飞灰筛选，3mm以下的留下备用；

(2)将上述筛选后的垃圾焚烧飞灰使用球磨机粉磨，粉磨至粒径为200微米以下；

(3)将步骤(2)中的垃圾焚烧飞灰水洗后干燥；

(4)步骤(3)中的垃圾焚烧飞灰与添加剂混合均匀成粉料；加水使用胶砂搅拌机搅拌3～5min，浇至成型模具中；

(5)在温度20～40℃、湿度70～90％条件下，养护28d以上，制成砖体。

进一步地，步骤(4)中垃圾焚烧飞灰与添加剂的比例为质量比1.8～2:1。

进一步地，所述步骤(4)添加剂为水泥、生石灰、芒硝、CaCl2、石膏、减水剂、硫酸亚铁和硫酸钠的混合物。

进一步地，所述添加剂的比例为质量比水泥10～15％、生石灰30％～45％、芒硝1～2％、CaCl22～4％、石膏16％～18％、减水剂2～3％、硫酸亚铁3～5％、余量为硫酸钠。

进一步地，所述步骤(3)中水洗过程为二次水洗，第一次水洗条件为，水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为5～6，水洗时采用220～230rpm的频率振荡，水洗时间40～50min，第二次水洗的条件为，水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为3～4，水洗时采用260～280rpm的频率振荡，水洗时间35～45min。

进一步地，水洗过程中，PH控制在10以上。

对比现有技术，本发明的有益效果为：

实现了对焚烧飞灰的资源化再利用，制备成可以作为建筑材料的免烧砖，制备出的免烧砖重金属浸出完全低于国家标准，同时制备的过程简单高效，不但处理了生活危废，同时将其再利用，具有显著的社会和经济价值。

具体实施方式

实施例1

将垃圾焚烧飞灰筛选，3mm以下的留下备用；将上述筛选后的垃圾焚烧飞灰使用球磨机粉磨，粉磨至粒径为200微米以下；水洗后干燥，水洗过程为二次水洗，水洗过程中，PH控制在10以上，第一次水洗条件为，水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为5，水洗时采用220rpm的频率振荡，水洗时间90min，第二次水洗的条件为，水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为3，水洗时采用260rpm的频率振荡，水洗时间60min；将干燥后的垃圾焚烧飞灰与添加剂混合均匀成粉料，添加剂为水泥、生石灰、芒硝、CaCl2、石膏、减水剂、硫酸亚铁和硫酸钠的混合物，质量比水泥10～15％、生石灰30％％、芒硝2％、CaCl₂2％、石膏16％、减水剂2％、硫酸亚铁3％、余量为硫酸钠，垃圾焚烧飞灰与添加剂的比例为质量比1.8；加水使用胶砂搅拌机搅拌5min，浇至成型模具中；在温度40℃、湿度90％条件下，养护28d以上，制成砖体。

实施例2

本实施例与实施例1的区别为第一次水洗条件为，水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为6。

实施例3

本实施例与实施例1的区别为第二次水洗的条件为，水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为4。

实施例4

本实施例与实施例1的区别为水泥、生石灰、芒硝、CaCl2、石膏、减水剂、硫酸亚铁和硫酸钠的混合物，质量比水泥15％、生石灰45％、芒硝2％、CaCl24％、石膏18％、减水剂3％、硫酸亚铁5％、余量为硫酸钠。

实施例5

本实施例与实施例1的区别为垃圾焚烧飞灰与添加剂的比例为质量比2:1。

对比例1

本对比例与实施例1的区别为第一次水洗的水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为8。

对比例2

本对比例与实施例1的区别为第二次水洗的水与生活垃圾焚烧飞灰的液固比为5。

对比例3

本对比例与实施例1的区别为添加剂为常规添加剂。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。