CN110340105A - 一种垃圾硅化处理再利用的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垃圾硅化处理再利用的方法：将非金属垃圾粉碎得到垃圾粗粉后以碱液消毒、烘干，再经负氧离子消毒并粉碎得到垃圾细粉，将垃圾细粉电离硅化后加入粘结剂，随后加入灰钙粉得到有机‑无机复合材料，本发明采用无机分子重组，硅化处理技术，将各种垃圾一次性处理再生，整个过程中除了水蒸气的排放，没有任污染物排放，彻底杜绝焚烧对大气的污染问题，同时处理耗能十分低，处理后的产品可以直接代替了许多水泥制品，节省不少砂矿资源，再生产品使用无任何污染，具有节能环保的真正意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种垃圾再利用的方法，具体涉及一种垃圾硅化处理再利用的方法，属于垃圾回收处理领域。
背景技术
垃圾处理已经成为生活、生产发展中所面临的一个重大问题，垃圾的存在限制了生活、生产的发展，破坏环境，浪费资源。
目前的垃圾处理方式大部分还是以填埋和焚烧为主，但是，垃圾填埋需占用大量的土地资源而且仅起到解决眼前的问题，反之垃圾填埋带来的后患是巨大的，除有毒物质及霉菌，填埋后对地下水产生严重污染，而有机物填埋后产一定的沼气，在温差作用下可能发生内燃爆炸这些问题都充分说明垃圾填埋并非是行之有效的方法；垃圾中含有各种有毒物质、水分，在焚烧的过程中必须得添加一定的助燃剂耗费大量的能源，同时焚烧的过程中会产生大量的二氧化碳及有毒的水蒸气，严重污染空气，焚烧后的废料更难于处理扩散污染加重，重金属及各种有毒物难于分离，对以后使用产生看不见的长期污染。
因此，如何高效、节能、环保的处理垃圾，已经迫在眉睫。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种垃圾硅化处理再利用的方法，源头加工处理实现零排放目标，彻底解决了占用土地资源，解决填埋后对地下水污染和焚烧时产生对大气污染的问题，同时充分利用了地球的现有资源变废为宝保护环境。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种垃圾硅化处理再利用的方法，步骤如下：
(1)将垃圾进行分类处理，将金属垃圾分拣出回收，将非金属垃圾粉碎得到垃圾粗粉；
(2)将垃圾粗粉以碱液喷雾消毒后60-80℃烘干，经二次消毒(负氧离子消毒)后粉碎得到垃圾细粉；
(3)将垃圾细粉电离硅化，后加入粘结剂搅拌10-15min，优选搅拌10min，随后加入灰钙粉搅拌复合20-30min，优选搅拌复合20min后得到有机-无机复合材料，优选的，在干粉搅拌机内进行。
本发明垃圾硅化处理再利用的方法采用无机分子重组，硅化处理技术，将各种垃圾一次性处理再生，整个过程中除了水蒸气的排放，没有任污染物排放，彻底杜绝焚烧对大气的污染问题，同时处理耗能十分低，每100吨垃圾耗能约300元，垃圾处理后可代替大量水泥和砂，提高二次使用率，降低成本，处理后的垃圾不会产生二次污染，相对填埋垃圾节省了大量的土地，彻底解决因为填埋垃圾带来的严重地下水的污染问题，还直接影响许多相关行业污染排放，比如水泥企业，处理后的产品可以直接代替了许多水泥制品，节省不少砂矿资源，其再生产品可应用于建筑装饰材料，处理后再生物不会产生二次污染，同时代替了传统水泥、砂的使用，可制造成抗裂抹灰材料、保湿材料，瓷砖胶及隔音地面，在处理加工过程中为零排放污染，再生产品使用无任何污染，具有节能环保的真正意义。
进一步，步骤(1)中由非金属垃圾粉碎得到的垃圾粗粉的粒径为5-10cm；
步骤(2)中所述烘干的操作为烘干至消毒后的垃圾粗粉含水量为83-85％，优选为85％；
经过试验可知，采用长度为300米的落差式电热炉可减少成本，烘干效果良好，且可保证消毒充分、完全。
进一步，步骤(2)中粉碎的操作为粉碎至粒径为350-400目，优选为360-380目，更优选为380目。
进一步，步骤(3)中对垃圾细粉电离硅化的操作为以改性硅酸钾电离镀膜40-45min，优选40min。
采用上述进一步的有益效果在于，可以有效保证垃圾细粉的PH值统一，不影响后续反应。
进一步，垃圾细粉和改性硅酸钾的质量比为8-9:1，优选8.75:1；垃圾细粉和粘结剂的质量比为14:1-1.2，优选14:1.1；垃圾细粉和灰钙粉的质量比为7:2-4，优选7:3；
进一步，碱液的pH值为11-12，优选为11.5；改性硅酸钾的波美度为3.8；粘结剂为粘度为10000的纤维素。
本发明垃圾硅化处理再利用的方法原理是改性硅酸钾可与各种有机物、矿物质硅化成一种防酸碱类似硅酸盐的物质，垃圾中的主要成份是有机物和矿物质，通过消毒粉碎与灰钙，改性硅酸钾、纤维素的复合后，可以组合成一种有机和无机物的化合硅化物，灰钙在产品中起到长久的杀菌防疫，钙分子与硅酸钾反应后可形成硅酸钙，纤维素及硅酸钾在产品中具有良好的桥嫁作用，增强氧离子的定位变数，改变硅化后产品本质，由原本钢性晶体硅化物改变成适合建筑要求使用的网状多球体，增加产品的膨胀运动空间，提高产品的抗裂性能，垃圾粉通过纤维的嫁接与改性硅酸钾形成钙保护，灰钙又被改性硅酸钾保护，四者在纤维素的桥嫁作用下与空气中的二氧化碳反应成为特有的化合物硅酸钙，这种物资质似硅酸盐，提高产品的粘稠度、耐候性、耐酸性。
附图说明
图1为本发明垃圾硅化处理再利用方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在以下实施例中，未进行特殊说明的仪器或原料均为本领域内公知仪器或原料。
实施例1
垃圾硅化处理再利用的方法，步骤如下：
(1)将垃圾进行分类处理，将金属垃圾分拣出回收，将非金属垃圾粉碎至粒径为10cm，得到垃圾粗粉；
(2)将垃圾粗粉放置于300m落差式电热炉上，以pH值为11.5的碱液喷雾消毒后80℃烘干至含水量为85％，经负氧离子消毒后粉碎至粒径为380目得到垃圾细粉；
(3)将垃圾细粉放置于干粉搅拌机内，以波美度为3.8的改性硅酸钾电离镀膜40min，垃圾细粉和改性硅酸钾的质量比为8.75:1，加入与垃圾细粉质量比为1.1的粘度为10000的纤维素搅拌10min，随后加入与垃圾细粉质量比为7:3的灰钙粉搅拌复合20min后得到有机-无机复合材料。
实施例2
垃圾硅化处理再利用的方法，步骤如下：
(1)将垃圾进行分类处理，将金属垃圾分拣出回收，将非金属垃圾粉碎至粒径为5cm，得到垃圾粗粉；
(2)将垃圾粗粉放置于300m落差式电热炉上，以pH值为11的碱液喷雾消毒后60℃烘干至含水量为83，经负氧离子消毒后粉碎至粒径为350目得到垃圾细粉；
(3)将垃圾细粉放置于干粉搅拌机内，以波美度为3.8的改性硅酸钾电离镀膜40min，垃圾细粉和改性硅酸钾的质量比为8:1，加入与垃圾细粉质量比为14:1的粘度为10000的纤维素搅拌10min，随后加入与垃圾细粉质量比为7:2的灰钙粉搅拌复合20min后得到有机-无机复合材料。
实施例3
垃圾硅化处理再利用的方法，步骤如下：
(1)将垃圾进行分类处理，将金属垃圾分拣出回收，将非金属垃圾粉碎至粒径为10cm，得到垃圾粗粉；
(2)将垃圾粗粉放置于300m落差式电热炉上，以pH值为12的碱液喷雾消毒后80℃烘干至含水量为85％，经负氧离子消毒后粉碎至粒径为400目得到垃圾细粉；
(3)将垃圾细粉放置于干粉搅拌机内，以波美度为3.8的改性硅酸钾电离镀膜45min，垃圾细粉和改性硅酸钾的质量比为9:1，加入与垃圾细粉质量比为14:1.2的粘度为10000的纤维素搅拌15min，随后加入与垃圾细粉质量比为7:4的灰钙粉搅拌复合30min后得到有机-无机复合材料。
实施例4
垃圾硅化处理再利用的方法，步骤如下：
(1)将垃圾进行分类处理，将金属垃圾分拣出回收，将非金属垃圾粉碎至粒径为8cm，得到垃圾粗粉；
(2)将垃圾粗粉放置于300m落差式电热炉上，以pH值为11.5的碱液喷雾消毒后70℃烘干至含水量为84％，经负氧离子消毒后粉碎至粒径为360目得到垃圾细粉；
(3)将垃圾细粉放置于干粉搅拌机内，以波美度为3.8的改性硅酸钾电离镀膜42min，垃圾细粉和改性硅酸钾的质量比为8.75:1，加入与垃圾细粉质量比为14:1.1的粘度为10000的纤维素搅拌14min，随后加入与垃圾细粉质量比为7:3的灰钙粉搅拌复合25min后得到有机-无机复合材料。
实施例5
垃圾硅化处理再利用的方法，步骤如下：
(1)将垃圾进行分类处理，将金属垃圾分拣出回收，将非金属垃圾粉碎至粒径为7cm，得到垃圾粗粉；
(2)将垃圾粗粉放置于300m落差式电热炉上，以pH值为11.5的碱液喷雾消毒后80℃烘干至含水量为85％，经负氧离子消毒后粉碎至粒径为380目得到垃圾细粉；
(3)将垃圾细粉放置于干粉搅拌机内，以波美度为3.8的改性硅酸钾电离镀膜42min，垃圾细粉和改性硅酸钾的质量比为8.75:1，加入与垃圾细粉质量比为14:1.1的粘度为10000的纤维素搅拌12min，随后加入与垃圾细粉质量比为7:3的灰钙粉搅拌复合25min后得到有机-无机复合材料。
性能检测
取实施例1所制备的有机-无机复合材料进行性能测试，测试项目、指标及结果记录如表1。
表1实施例1有机-无机复合材料性能测试结果
由表1可知，本发明实施例1所制备得到的有机-无机复合材料具有较好的抗裂性和保湿性，可应用于建筑装饰材料，代替传统水泥、砂的使用。
Claims (8)
1.一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，步骤如下：
(1)将垃圾进行分类处理，将金属垃圾分拣出回收，将非金属垃圾粉碎得到垃圾粗粉；
(2)将垃圾粗粉消毒后60-80℃烘干，经二次消毒后粉碎得到垃圾细粉；
(3)将垃圾细粉电离硅化，后加入粘结剂搅拌10-15min，随后加入灰钙粉搅拌复合20-30min后得到有机-无机复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，所述步骤(1)中由非金属垃圾粉碎得到的垃圾粗粉的粒径为5-10cm。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，步骤(2)中所述消毒的操作为以碱液喷雾消毒；
所述二次消毒的操作为负氧离子消毒。
4.根据权利要求3所述的一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，碱液的pH值为11-12。
5.根据权利要求1所述的一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，步骤(2)中所述烘干的操作为烘干至消毒后的垃圾粗粉含水量为83-85％；
所述粉碎的操作为粉碎至粒径为350-400目。
6.根据权利要求1所述的一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，步骤(3)中所述对垃圾细粉电离硅化的操作为以改性硅酸钾电离镀膜40-45min；
所述垃圾细粉和改性硅酸钾的质量比为8-9:1；
所述垃圾细粉和粘结剂的质量比为14:1-1.2；
所述垃圾细粉和灰钙粉的质量比为7:2-4。
7.根据权利要求6所述的一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，所述改性硅酸钾的波美度为3.8。
8.根据权利要求1所述的一种垃圾硅化处理再利用的方法，其特征在于，所述粘结剂为粘度为10000的纤维素。
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2019
- 2019-06-24 CN CN201910550196.4A patent/CN110340105B/zh active Active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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