CN110803879A - 一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，涉及无机废弃物处理技术领域，包括以下步骤：A、将无臭污泥、其它固废处理无机残渣、部分建筑垃圾、尾矿按科学配比进行混合；B、向A中添加工艺水或功能助剂对混合的物料进行造粒或成型；C、对B中造粒或成型后的坯料进行烘干处理；D、将C中烘干后的坯料进行高温烧结；E、对D中烧结后的产品进行降温处理；F、E中冷却后得到建材产品。本发明可以解决区域无机废弃物的资源化利用，消除填埋场，从而消除填埋场管理和渗滤液处置负担，消除填埋场防渗膜失效造成的污染隐患，通过将污泥、尾矿、残渣的协同处置解决了各类废弃物单独处理最终残渣的处置难题。

Description

一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法

技术领域

本发明涉及无机废弃物处理技术领域，特别涉及一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法。

背景技术

我国是世界上人口最多、无机废弃物产生量最大的国家。每年产出无机废弃物达50亿吨左右。随着我国经济快速发展与城镇化的快速推进，无机废弃物产生量还在以6％-8％的速度增长。无机废弃物主要包括建筑垃圾、尾矿、污泥(包括淤泥)和其它固废处理无机残渣。因量大、价值低，对无机废弃物的处置往往不被重视，关注的人少。然而，无机废弃物造成污染重、治理难、治理周期长，是无机废弃物处置和资源化利用的薄弱环节。

因此，发明一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，解决了现有的无机废弃物造成污染重、治理难、治理周期长，处置和资源化利用率低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，包括以下步骤：

A、物料混配：将无臭污泥、其它固废处理无机残渣、部分建筑垃圾、尾矿按科学配比进行混合，根据实际得到的产物不同，配比不同；

B、造粒/成型：向A中添加工艺水或功能助剂对混合的物料进行造粒或成型；

C、余热烘干：对B中造粒或成型后的坯料进行烘干处理；

D、高温烧结：将C中烘干后的坯料进行高温烧结；

E、冷却降温：对D中烧结后的产品进行降温处理；

F、建材：E中冷却后得到建材产品。

可选的，所述A中的其它固废处理无机残渣为粉碎至小于150目的粉体。

可选的，所述A中的部分建筑垃圾为粉碎至小于150目的粉体。

可选的，所述B中的工艺水为工业污水处理的高含盐废水、难处理有机废水等。

可选的，所述B中的功能助剂为膨润土、具有烧失性的有机粒子等。

可选的，所述D中高温烧结产生的高温气体作为热风循环进入C中用于烘干处理。

可选的，所述C中烘干后的尾气经过尾气冷凝处理后，收集的废水使用过滤设备进行废水处理，余下尾气循环进入D中。

可选的，所述D中高温烧结设备可选用内壁多瓣结构回转窑、隧道窑、熔融烧结炉。

(三)有益效果

本发明提供了一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，具备以下有益效果：

(1)、本发明可以解决区域无机废弃物的资源化利用，消除填埋场，从而消除填埋场管理和渗滤液处置负担，消除填埋场防渗膜失效造成的污染隐患。是区域固体废弃物处置终极解决填埋的可行路线。

(2)、本发明可以协同资源化处置污泥、固废处置残渣、部分建筑垃圾、尾矿、高难度处理废水。利用污泥含水为工艺水，免除了污泥烘干的复杂设备投入，高能耗，污染治理难等问题。利用高处理难度污水为工艺水，免除了高难度废水带来的困扰。

(3)、本发明通过将污泥、尾矿、残渣的协同处置一方面解决了各类废弃物单独处理最终残渣的处置难题，另一方面创新了一条废弃物资源化工艺方法。

(4)、本发明根据物料特性，多种无机废弃物协同生产轻质、保温、阻燃的建筑骨料陶粒、砌块和玻璃制品的变废为宝的技术路线。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

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。

本发明提供了如图1所示的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，包括以下步骤：

A、物料混配：将无臭污泥、其它固废处理无机残渣、部分建筑垃圾、尾矿按科学配比进行混合；

B、造粒/成型：向A中添加工艺水或功能助剂对混合的物料进行造粒或成型；

C、余热烘干：对B中造粒或成型后的坯料进行烘干处理；

D、高温烧结：将C中烘干后的坯料进行高温烧结；

E、冷却降温：对D中烧结后的产品进行降温处理；

F、建材：E中冷却后得到建材产品。

无臭污泥是指生活污水厂污泥、工业污水厂污泥、淤泥等经过高级氧化改性杀灭污泥中的微生物、破坏微生物细胞结构后没有恶臭散发和失去产生恶臭能力的污泥。改性后的污泥直接压滤即可将含水率降至50％左右。一方面实现了污泥的稳定化，在此后污泥储存、运输、处置过程不再散发恶臭，减少处置系统的恶臭治理投入；另一方面实现了污泥的减量，减少了污泥的处置费支出和处置过程的能耗。

其它固废处理无机残渣指的是生活垃圾、工业固废、医废、危废等废弃物处置过程中剩余的无机残渣。可能含有重金属、碳、砂石、泥土、玻璃、陶瓷等。这部分残渣需要进行粉碎处理，制成小于150目的粉体方能进入本系统。

可以进入本系统的建筑垃圾指建筑弃土、分离有机物和生物质之后的非混凝土物料。这部分建筑垃圾也需要进行粉碎处理，制成小于150目的粉体方能进入本系统。

尾矿是指选矿残余、金属冶炼尾渣、粉煤灰、煤矸石等不具冶炼价值的无机废弃物。

物料混配是一个主要环节。需要根据各种物料中氧化硅、氧化铁、氧化钙、氧化铝等氧化物含量科学配比以控制物料熔点和结构的稳定性，以保证产品某些元素浸出满足国家标准要求。

因物料造粒与成型需要将物料配成含水率30％左右的湿料，如果污泥中携带水分不足，就需要添加工艺水。工艺水可以使用工业污水处理的高含盐废水、难处理有机废水(如填埋场渗滤液的浓缩液等)等，尽量不使用清水。

功能助剂指的是用来增加物料成型性能，减轻建材产品重量，改善保温性能的助剂，如膨润土、具有烧失性的有机粒子等。

造粒/成型过程根据最终产品而定。如果生产陶粒，就选用造粒；如果生产砌块，就选择成型。

坯料的烘干一般使用产品烧结过程的高温烟气的余热。烘干过程采用载气循环方式进行，减少尾气排放。

产品烧结根据产品形式选用不同的设备。如果生产陶粒，可选用内壁多瓣结构回转窑；如果烧制砌块，可选用隧道窑；如果生产玻璃制品(保温岩棉、微晶玻璃等)，可选用熔融烧结炉。

烧结窑炉如果直接加热，燃料一般选用有机物、生物质热解过程产生的不凝可燃气，或热解油。当然也可以使用天然气和电，只是成本太高。

需要说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、物料混配：将无臭污泥、其它固废处理无机残渣、建筑垃圾、尾矿按配比进行混合；

B、造粒/成型：向A中添加工艺水或功能助剂对混合的物料进行造粒或成型；

C、余热烘干：对B中造粒或成型后的坯料进行烘干处理；

D、高温烧结：将C中烘干后的坯料进行高温烧结；

E、冷却降温：对D中烧结后的产品进行降温处理；

F、建材：E中冷却后得到建材产品。

2.根据权利要求1所述的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于：

所述A中的其它固废处理无机残渣为粉碎至小于150目的粉体。

3.根据权利要求1所述的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于：

所述A中的部分建筑垃圾为粉碎至小于150目的粉体。

4.根据权利要求1所述的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于：

所述B中的工艺水为工业污水处理的高含盐废水、难处理有机废水等。

5.根据权利要求1所述的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于：

所述B中的功能助剂为膨润土、具有烧失性的有机粒子。

6.根据权利要求1所述的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于：

所述D中高温烧结产生的高温气体作为热风循环进入C中用于烘干处理。

7.根据权利要求1所述的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于：

所述C中烘干后的尾气经过尾气冷凝处理后，收集的废水使用过滤设备进行废水处理，余下尾气循环进入D中。

8.根据权利要求1所述的一种无机废弃物协同综合资源化工艺方法，其特征在于：

所述D中高温烧结设备可选用内壁多瓣结构回转窑、隧道窑、熔融烧结炉。

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