本发明属于石材材料,具体涉及利用垃圾焚烧飞灰协同固废制备铸石的方法。
背景技术:
1、近年来,随着城镇生活垃圾产生量的快速增长,垃圾焚烧飞灰的产生量也越来越大。据测算,每100万吨垃圾焚烧以后会产生4~5万吨飞灰,到2020年浙江省每年垃圾焚烧飞灰产生量将超过150万吨。由于垃圾焚烧发电厂产生的飞灰含有大量毒性重金属及化合物,具有高浸出率,属于危险废物。推动焚烧技术优化研发,有效降低炉渣和飞灰产生量,控制二次污染,重点研究并实施生活垃圾焚烧飞灰熔融等试点项目。
2、我国每年同样产生大量工业固体废弃物,严重威胁着人类健康与生存环境。堆积的固体废物经过雨水的浸渍和废物本身的分解,其渗滤液和有害化学物质的转化和迁移,将对附近地区的河流及地下水系和资源造成污染。固体废物中的尾矿、粉煤灰、干污泥和垃圾中的尘粉会随风飞扬,污染大气。许多固体废物本身或者在焚化时,会散发毒气和臭气,危害人体健康。
3、因此,研发一种在解决垃圾焚烧飞灰和工业固废对环境危害的同时,将其大宗量资源化利用技术,具有良好的社会经济效益具有现实紧迫性。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是:针对现有技术各种缺陷和不足,提供利用垃圾焚烧飞灰协同固废制备铸石的方法,所要解决的技术问题是将垃圾焚烧飞灰和工业固废安全固化,同时提高废弃物利用率,将其应用于生产铸石。
2、本发明的具体技术方案是:
3、利用垃圾焚烧飞灰协同固废制备铸石的方法,包括以下步骤:
4、(1)垃圾焚烧飞灰由飞灰储存料仓送入水洗单元,按照水灰比3:1的比例对飞灰中的可溶性氯盐进行洗脱,经水洗后的飞灰中氯元素由原来的20%多下降至1%以下,水洗完成后垃圾焚烧飞灰通过压滤装置进行压滤去除多余水份;
5、(2)将水洗脱氯和压滤后的垃圾焚烧飞灰和含硅固废进行复配,其中垃圾焚烧飞灰:含硅固废比为81:19~64:36,调整酸度值为1.1~1.8,酸度值mk=w(sio2+al2o3)/w(nao2+cao+mgo),复配后用混料机进行混合,使得垃圾焚烧飞灰和含硅固废混合均匀;
6、(3)将混合均匀的混合料放入制块机中,在粘接剂的作用下制成边长为8~15cm的飞灰块体;
7、(4)将若干飞灰块体放入熔融炉内经度进行熔融,将熔融后的液态岩浆放入预热好的模具中,连同模具转移到热处理炉中在900℃保温1小时,降温至650℃保温1小时退火,最后随炉冷却至室温得到铸石。
8、优选的,熔融炉为天然气熔融炉,熔融温度为1400~1450℃,熔融时间为30~35分钟,模具预热温度为850~900℃。
9、优选的,含硅固废包括地铁施工中的泥土、含硅的尾矿、石英砂加工过程的废料中的至少一种。
10、模具预热防止液态岩浆碰到常温的模具表面温度降的太快,避免导致铸石表面开裂,结合热处理保温,来稳定铸石表面结构,因为铸石体积块大,最大为60cmx120cmx30cm,所以还需要再进行退火处理,来消除它中心温度和表面温度的一个应力,预防整体开裂。石块可以根据实际需要切割成相应的大小。
11、本发明由于采用了以上的技术方案,具有下列优点:
12、1.本发明的铸石强度比天然石材还要略高,根据需要切割成相应尺寸,可以广泛用于各行各业,提高废物利用率,实现工业废弃物大宗量资源化利用。
13、2.垃圾焚烧飞灰经高温熔融将重金属离子固化、二恶英分解,并且解决了飞灰中氯盐高的难题,无需填埋,节约土地资源,防止再次环境污染。
14、3.本发明使用大量工业固废物,减少其对生态环境的污染,同时赋予其高附加值,具有较好社会效益与经济效益。
15、上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
1.利用垃圾焚烧飞灰协同固废制备铸石的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的利用垃圾焚烧飞灰协同固废制备铸石的方法,其特征在于:所述的熔融炉为天然气熔融炉,熔融温度为1400~1450℃,熔融时间为30~35分钟,模具预热温度为850~900℃。
3.根据权利要求1所述的利用垃圾焚烧飞灰协同固废制备铸石的方法,其特征在于:所述的含硅固废包括地铁施工中的泥土、含硅的尾矿、石英砂加工过程的废料中的至少一种。
