CN103342490A - 一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰 - Google Patents

一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰 Download PDF

Info

Publication number
CN103342490A
CN103342490A CN2013102763065A CN201310276306A CN103342490A CN 103342490 A CN103342490 A CN 103342490A CN 2013102763065 A CN2013102763065 A CN 2013102763065A CN 201310276306 A CN201310276306 A CN 201310276306A CN 103342490 A CN103342490 A CN 103342490A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slag
coal ash
waste incineration
concrete
domestic waste
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013102763065A
Other languages
English (en)
Inventor
杨君
陆平
范桂能
张楠楠
刘燕
钟云学
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HAINAN LANDAO ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
HAINAN LANDAO ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HAINAN LANDAO ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY Co Ltd filed Critical HAINAN LANDAO ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN2013102763065A priority Critical patent/CN103342490A/zh
Publication of CN103342490A publication Critical patent/CN103342490A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

本发明涉及一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰,是由生活垃圾焚烧炉底渣、湿排粉煤灰、玄武岩和复合活性激发剂经粉磨设备粉磨后混匀而制成,其细度控制在45毫米方孔筛筛余小于15%,含水率小于0.5%。本发明生产工艺简单,以量大易得的湿排粉煤灰及生活垃圾焚烧炉底渣、玄武岩石场的废弃边角石料等工业废弃物为主要原料,经过最优复合化,充分发挥各组分的最优叠加效应及颗粒级配,可取代混凝土中的部分水泥,节约资源和能源,有利于工业化生产,有利于环境保护和节能减排,为城市生活垃圾焚烧炉底渣的资源化利用开辟了一条新的途径,具有较好的社会效应和经济效益。

Description

—种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰
技术领域
[0001] 本发明属建筑领域,涉及一种建筑材料,具体是一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰。
背景技术
[0002] 水泥混凝土作为当今大宗的人造建筑材料,在经济建设中起着重要的作用,但是混凝土所用的胶凝材料——水泥,其生产过程的资源消耗、能源消耗与环境污染问题十分突出,水泥生产消耗大量的石灰石、黏土、煤等不可再生的资源,同时排放数以吨计的co2、SO2等废气及粉尘,对环境造成严重污染。在全世界能源和自然资源保护日益重要的背景下,大多数国家对工业废弃物在施工过程中具有的经济、环境和技术方面的优势表现出积极的兴趣,许多工业废弃物被证明在减少水泥生产对环境冲击方面具有很多技术优势。混凝土有优良的生态形象,而且可以普遍接受的是似乎没有比混凝土更好的产业来处理其他工业活动排放的数量庞大的废弃物。
[0003] 混凝土行业消纳的工业废弃物主要是矿渣和粉煤灰,随着产业政策的调整和环境保护意识的提高,其他工业废弃物的利用也呈现上升趋势,包括磷渣、钢渣、锰渣等各种冶金渣。
[0004] 目前混凝土掺合料主要以一二级粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、钢渣微粉为主,但这些掺合料分布不均,有些地区数量相对较少,无法满足使用需求且单价较高;国内虽也有将玄武岩磨细成微粉用于混凝土中作掺合料使用,但是单独使用玄武岩磨细粉,在掺入混凝土搅拌时需水量大,且混凝土易出现泌水,流动性能较差,保水性能及混凝土早期强度低。湿排灰是通过湿法直接收集的原状灰,未经分选,且含水率高,目前国内主要用作制砖材料,作为混凝土掺合料使用仍无好的方法。目前湿排粉煤灰作为混凝土掺合料的使用,存在以下不足:一、采用湿排煤灰配成浆料使用,但水分难以控制,且由于湿排灰场地不在混凝土搅拌站旁,浆料难以运 输,且质量不稳定,配成混凝土难以保证质量二、采用先将湿排粉煤灰烘干后再粉磨,生产过程扬尘大,空气污染严重,能耗太高,成本高。上述两种湿排粉煤灰在混凝土中使用的方式都存在产品质量不易控制,特别是烧失量、三氧化硫含量、安定性和游离氧化钙含量容易超标等的问题。
[0005] 近年来,由于城市人口增长,经济发展和生活标准的改善,城市固体废弃物每年以8%〜10%的增长率飞速递增。日益增长的生活垃圾负载对环境和人民健康带来极大影响,如垃圾堆积恶臭且含重金属,对地下水和土壤造成污染。因此,垃圾处置已成为中国目前面临的严重问题。为了使垃圾达到减量化,无害化,焚烧技术已被广泛利用,焚烧法处理城市生活垃圾可缩容80%左右。垃圾焚烧炉渣为从燃烧室燃烧后排出并迅速冷却处理的高温固体材料,占比例为原来废物质量分数的20%〜30%。据研究表明,新鲜的垃圾焚烧炉渣一般是低密度,杂质熔渣相和包含不同含量晶体、玻璃体的混合物相。炉渣的快速冷却说明炉渣中的大多数固相均为亚稳态和具备自然条件下物质的化学反应性,尤其是在碱性或氧化环境下。城市生活垃圾焚烧的主要化学成分是Si02、A1203、Fe2O3和CaO,属于SiO2-Al2O3-Fe2O3-CaO化学体系,从化学组成和矿物组成上分析,利用垃圾焚烧炉底渣与玄武岩及湿排粉煤灰组成复合粉煤灰是可行的。专利200910052024.0公开了一种混凝土用复合掺合料及其制备方法,提到用城市生活垃圾焚烧底灰、粉煤灰、矿渣制成复合掺合料,所使用的城市生活垃圾焚烧底灰未经筛选,含杂质(金属物、未焚烧尽的物质)较多,且可溶性盐含量较大,易影响混凝土的性能。
发明内容
[0006] 本发明的目的是提供一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰,以生活垃圾焚烧炉底渣、电厂湿排粉煤灰、玄武岩石场的废弃边角石料等工业废弃物为主要原料,经过最优复合化,充分发挥各组分的最优叠加效应及颗粒级配,用以取代混凝土中部分水泥,为城市生活垃圾焚烧炉底渣的资源化利用开辟了一条新的途径。
[0007] 本发明所采用的技术方案:
[0008] 一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰,是由生活垃圾焚烧炉底渣、湿排粉煤灰、玄武岩和复合活性激发剂经粉磨设备粉磨后混匀而制成,其细度控制在45毫米方孔筛筛余小于15%(优选小于或等于10%),含水率小于0.5% ;按重量百分比计各组分的含量为:生活垃圾焚烧炉底渣5〜45%、湿排粉煤灰10〜45%、玄武岩10〜75%、复合活性激发剂2〜6%,各组分的总重量百分比为100%。所述生活垃圾焚烧炉底渣是指将生活垃圾焚烧后进行磁选、水洗、除杂(除去未焚烧尽的杂质),再陈化30〜40天后所得的焚烧底灰。所述湿排粉煤灰的含水率为20〜30%。所述复合活性激发剂是由硫酸盐与钠盐复合而成。
[0009] 所述粉磨设备是球磨、立式辊磨、振动磨或雷蒙磨中的一种或两种结合。
[0010] 上述混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰的制备工艺:
[0011] 先将玄武岩破碎成60毫米以下碎石,按配方比例将玄武岩碎石和湿排粉煤灰加入陈化好的生活垃圾焚烧炉底渣及复合激发剂,混合后进入粉磨设备进行加工,或分别把玄武岩、湿排粉煤灰、生活垃圾焚`烧炉底渣及复合激发剂单独粉磨,然后按比例混合;出磨粉料细度控制在45毫米方孔筛筛余小于15% (优选小于或等于10%),在粉磨过程中,采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干,保证出磨粉料含水率小于0.5%。
[0012] 本发明的特点和优点如下所述:本发明生产工艺简单,以量大易得的湿排粉煤灰及生活垃圾焚烧炉底渣、玄武岩石场的废弃边角石料等工业废弃物为主要原料,经过最优复合化,充分发挥各组分的最优叠加效应及颗粒级配,所得的复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰可取代混凝土中的部分水泥,能够改善混凝土体系中的颗粒级配、改善混凝土的微观结构与强化界面过渡区、提高施工的和易性能;有效的提高混凝土的力学性能和耐久性能,节约资源和能源,有利于工业化生产,有利于环境保护和节能减排,为城市生活垃圾焚烧炉底渣的资源化利用开辟了一条新的途径,具有较好的社会效应和经济效益。
具体实施方式
[0013] 下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明,但不用来限制本发明的范围。
[0014] 实施例一
[0015] 玄武岩、湿排粉煤灰和生活垃圾焚烧炉底渣的化学组成如下表1:[0016] 表I各种组分的化学组成
[0017]
Figure CN103342490AD00051
[0018] 取玄武岩75公斤破碎成60毫米以下碎石,然后将玄武岩碎石和含水率在21%的湿排粉煤灰18公斤按比例加入生活垃圾焚烧炉底渣5公斤、复合活性激发剂2公斤,混合后进入球磨系统进行粉磨加工,出磨粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15%,在粉磨过程中,采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干,同时为保证出磨粉仓储和运输正常需保证出磨粉料含水率小于0.5%,得到混凝土用复合粉煤灰。
[0019] 实施例二
[0020] 玄武岩、湿排粉煤灰、生活垃圾焚烧炉底渣的化学成分同实施例一。
[0021] 取玄武岩41公斤破碎成60毫米以下碎石,然后将玄武岩碎石和含水率在23%的湿排粉煤灰10公斤按比例加入生活垃圾焚烧炉底渣45公斤、4公斤复合活性激发剂混合后进入球磨系统进行粉磨加工,出磨粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15%,在粉磨过程中,采用沸腾炉输送热风对·进磨物料进行烘干,同时为保证出磨粉仓储和运输正常需保证出磨粉料含水率小于0.5%,得到混凝土用复合粉煤灰。
[0022] 实施例三
[0023] 玄武岩、湿排粉煤灰和生活垃圾焚烧炉底渣的化学成分如表2:
[0024] 表2各种组分的化学组成
[0025]
Figure CN103342490AD00052
[0026] 取玄武岩10公斤破碎成60毫米以下碎石,然后将玄武岩碎石、含水率在21%的湿排粉煤灰45公斤、生活垃圾焚烧炉底渣39公斤、6公斤复合活性激发剂分别进入球磨系统进行粉磨加工,出磨粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15%,在粉磨过程中,采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干,同时为保证出磨粉仓储和运输正常需保证出磨粉料含水率小于0.5%,然后按比例混合得到混凝土用复合粉煤灰。
[0027] 分别取实施例一、二、三所得复合粉煤灰进行检测,其各项性能指标如表3。
[0028] 表3复合粉煤灰的性能指标
Figure CN103342490AD00061
[0030] 为了说明本发明的混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰的性能特点,选用实施例一、例二、例三的复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰分别替代20〜40%的水泥,配制高性能混凝土,各性能如表5。其中不采用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰的为对照组。实验所用原材料为:水泥(普通硅酸盐水泥P.042.5)、砂(中砂)、碎石(5〜31.5MM)、高效减水剂(聚羧酸高效减水剂),各组混凝土的配合比如表4:
[0031 ] 表4混凝土的配合比 单位:(kg/m3)
[0032]
Figure CN103342490AD00062
[0033] 所制备的混凝土的坍落度和抗压强度如表5:
[0034] 表5混凝土的坍落度和抗压强度
Figure CN103342490AD00063
[0036] 表4、表5结果表明,掺复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰的混凝土可显著减少用水量和水泥用量,工作性能显著改善,用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰替代20〜40%的水泥,混凝土仍获得了较高的抗压强度,与纯水泥抗压强度基本一致。
[0037] 混凝土用城市垃圾焚烧炉底渣复合粉煤灰取代混凝土中20〜40%的水泥所制得的混凝土,其施工性能、抗压强度和耐久性都有所改善或明显提高,说明本发明的城市垃圾焚烧炉底渣复合粉煤灰具有可行性和应用前景,为湿排粉煤灰和城市生活垃圾炉底渣的资源化综合利用开辟了一条新的途径。
[0038] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范 围。

Claims (4)

1.一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰,其特征在于:是由生活垃圾焚烧炉底渣、湿排粉煤灰、玄武岩和复合活性激发剂经粉磨设备粉磨后混匀而制成,其细度控制在45毫米方孔筛筛余小于15%,含水率小于0.5% ;按重量百分比计各组分的含量为:生活垃圾焚烧炉底渣5〜45%、湿排粉煤灰10〜45%、玄武岩10〜75%、复合活性激发剂2〜6%,各组分的总重量百分比为100% ;所述生活垃圾焚烧炉底渣是指将生活垃圾焚烧后进行磁选、水洗、除杂,再陈化30〜40天后所得的焚烧底灰;所述湿排粉煤灰的含水率为20〜30% ;所述复合活性激发剂是由硫酸盐与钠盐复合而成。
2.根据权利要求1所述的混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰,其特征在于:所述粉磨设备是球磨、立式辊磨、振动磨或雷蒙磨中的一种或两种结合。
3.—种权利要求1所述的混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰的制备工艺,其特征在于:先将玄武岩破碎成60毫米以下碎石,将生活垃圾焚烧后的焚烧底灰进行磁选、水洗、除杂,再陈化30〜40天,得到生活垃圾焚烧炉底渣;按配方比例在玄武岩碎石和湿排粉煤灰中加入生活垃圾焚烧炉底渣和复合激发剂,混合后进入粉磨设备进行加工,在粉磨过程中采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干,出磨粉料细度控制在45毫米方孔筛筛余小于15%,含水率小于0.5%。
4.一种权利要求1所述的混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰的制备工艺,其特征在于:先将玄武 岩破碎成60毫米以下碎石,将生活垃圾焚烧后的焚烧底灰进行磁选、水洗、除杂,再陈化30〜40天,得到生活垃圾焚烧炉底渣;分别把玄武岩、湿排粉煤灰、生活垃圾焚烧炉底渣及复合激发剂单独粉磨,在粉磨过程中采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干,出磨粉料细度控制在45毫米方孔筛筛余小于15%,含水率小于0.5%,然后按比例混口 o
CN2013102763065A 2013-07-02 2013-07-02 一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰 Pending CN103342490A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013102763065A CN103342490A (zh) 2013-07-02 2013-07-02 一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013102763065A CN103342490A (zh) 2013-07-02 2013-07-02 一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103342490A true CN103342490A (zh) 2013-10-09

Family

ID=49277332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013102763065A Pending CN103342490A (zh) 2013-07-02 2013-07-02 一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103342490A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104310880A (zh) * 2014-09-29 2015-01-28 同济大学 一种利用水洗预处理垃圾焚烧飞灰提高混凝土抗冻融性能的方法
CN104496241A (zh) * 2014-12-26 2015-04-08 贵州省工业固体废弃物综合利用(建材)工程技术研究中心 一种循环流化床锅炉飞灰改性方法及其应用
CN110803881A (zh) * 2019-11-28 2020-02-18 山东永正水泥有限公司 超细灰及其制备方法和应用、水泥、混凝土

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102173633A (zh) * 2011-03-04 2011-09-07 攀枝花九鼎建材有限责任公司 一种增强粉煤灰在水泥中活性的激发剂
CN102503198A (zh) * 2011-11-08 2012-06-20 海南蓝岛环保产业股份有限公司 混凝土用复合绿泥粉煤灰

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102173633A (zh) * 2011-03-04 2011-09-07 攀枝花九鼎建材有限责任公司 一种增强粉煤灰在水泥中活性的激发剂
CN102503198A (zh) * 2011-11-08 2012-06-20 海南蓝岛环保产业股份有限公司 混凝土用复合绿泥粉煤灰

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104310880A (zh) * 2014-09-29 2015-01-28 同济大学 一种利用水洗预处理垃圾焚烧飞灰提高混凝土抗冻融性能的方法
CN104496241A (zh) * 2014-12-26 2015-04-08 贵州省工业固体废弃物综合利用(建材)工程技术研究中心 一种循环流化床锅炉飞灰改性方法及其应用
CN110803881A (zh) * 2019-11-28 2020-02-18 山东永正水泥有限公司 超细灰及其制备方法和应用、水泥、混凝土

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102329105B (zh) 用锰渣-钢渣-石灰石粉作掺合料制备混凝土的方法
CN102515588B (zh) 一种生态型胶凝材料
CN102503198B (zh) 混凝土用复合绿泥粉煤灰
CN102503199B (zh) 混凝土用复合粉煤灰
CN103787602A (zh) 一种超细再生粉体复合地质聚合物胶凝材料
CN105016643B (zh) 一种利用污泥生产的新型矿粉及其制备方法
CN103304162A (zh) 一种混凝土用复合高炉矿渣微粉
CN103588447B (zh) 一种矿粉超细掺合料混凝土
CN105645794B (zh) 一种大掺量工业废渣硅酸盐水泥制备方法
CN101948254A (zh) 一种电解锰渣生态水泥的制备方法
CN101481223A (zh) 工业废渣生产复合胶凝材料的方法及其复合材料
CN112608043B (zh) 一种高强度镍渣基固废胶凝材料及制备方法
CN105271850A (zh) 水泥基材料用复合掺合料的制备方法及含所述复合掺合料的水泥基材料
CN104310813A (zh) 以石材废料为原料的绿色生态水泥及其生产方法
CN104973848A (zh) 一种地质聚合物纤维增强混凝土及其制备方法
CN100425559C (zh) 一种多功能水泥助磨剂
CN104016603A (zh) 工业废渣式混合矿粉的制备方法
CN102173619A (zh) 高掺粉煤灰水泥生产工艺及粉磨工艺
CN103232181B (zh) 一种钛白渣混凝土掺合料的制备方法
CN103342490A (zh) 一种混凝土用复合生活垃圾焚烧炉底渣粉煤灰
CN110937830A (zh) 一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法
CN105217987A (zh) 利用电炉还原渣和粉煤灰生产的复合矿粉及其制备工艺
CN106966620A (zh) 一种煤矸石底渣、粉煤灰复配胶凝材料及其制备方法
CN107056163A (zh) 一种氧化铝工业废料制备混凝土的方法
CN103553398A (zh) 一种混凝土复合掺合料及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131009