CN111454040A

CN111454040A - 大宗固废物综合资源化利用技术方法

Info

Publication number: CN111454040A
Application number: CN202010480477.XA
Authority: CN
Inventors: 路金喜; 陈丽; 戴培赟; 陈艳; 刘真
Original assignee: Wangdu Irrigation Experimental Station In Baoding City; WEIFANG BUSINESS VOCATIONAL COLLEGE
Current assignee: Wangdu Irrigation Experimental Station In Baoding City; WEIFANG BUSINESS VOCATIONAL COLLEGE
Priority date: 2020-06-02
Filing date: 2020-06-02
Publication date: 2020-07-28

Abstract

大宗固废物综合资源化利用技术方法，属于环保节能工程领域。其特征在于将多种不同大宗固废物进行混合级配，辅以添加剂，通过与胶凝剂加水搅拌，压制激振成型和养护，制作建筑墙体用轻体保温砖。上述各固废物组份按重量百分比所占比重为：生活垃圾为10%~35%，建筑垃圾为25%~45%，工业固体废弃物为25%~65%，胶凝剂为20%~35%，添加剂为0.0018%～0.08%。该发明可以有效地处理回收利用生活垃圾、建筑垃圾和工业固体废弃物，可以最大程度的净化改善环境；和目前国内外同类技术相比，该发明产品不仅质量轻，强度高，成本低，隔热保温及抗冻融等指标均能达到国家标准要求。

Description

大宗固废物综合资源化利用技术方法

技术领域

本发明属于建筑墙体材料制作技术领域，同时涉及大宗固体废弃物资源化利用技术，具体讲是提供大宗固废物综合资源化利用技术方法。

背景技术

随着生态文明建设的深入推进和环境保护要求的不断提高，大宗固废物资源化利用显得愈加重要。化废物为资源、变包袱为财富，是大宗固废物资源化利用的必由之路，也是生态文明建设的迫切需求。2017年我国已公布的尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣、炉渣、脱硫石膏等大宗工业固废物合计24.5亿吨，较2016年增长5.7%，综合利用率为57.0%，其中大宗尾矿产生量占比最大，达到36.3%，但其综合利用率较低，仅为27.0%。与此同时，随着我国城镇建设及工业经济建设的快速发展，建筑工程在拆迁和建设过程中所产生的固体废弃物逐年大幅增加，据统计我国目前每年拆旧和新建而产生的建筑垃圾达5000~8000万吨。整体上来看，我国大宗固废物资源化利用率距离73%的目标仍有较大差距。这些大量固体废弃物在城乡周边囤积和堆放，不仅占据了大量的土地资源，而且也造成了严重的环境污染。将这些大宗固废物资源化，提高其综合利用率，对于促进城乡绿色发展转型，提高城乡生态环境质量，推进“无废城市”建设具有重要意义。

当前，国内外大宗固废物资源化利用分为低级利用、中级利用及高级利用三个等级。国外发达国家大宗固废物资源化利用主要集中在低级利用以及中级利用。比如在美国，现场分拣利用、一般性回填处理等低级利用占比大概为50%~60%，作为再生砂石骨料用于建筑工程、道路工程及制备砌体材料的等约占比 40%左右。与国外发达国家相比，我国大宗固废物资源化利用率偏低，依然处在简单化、无序化的初级状态。在目前我国对大宗固废物的处理主要有两种方法，第一种方法是收集填埋，该方法一般是在环卫部门指定的地点进行长距离运输填埋，采用该方法不仅花费大量的运输费用，而且也占用大量土地，污染土地资源环境；第二种方法是综合回收利用，该方法一般是利用固体废料与多种无机化学材料，进行常温或高温反应、固化、压制成建筑墙体材料，该方法虽是目前废旧回收处理利用的较好途径，但依然存在着不足之处，主要表现在：烧结制砖成本较高，且存在着二次污染问题；免烧制砖虽不存在二次污染问题，但因面料过多使建材产品的压力强度、耐水性、隔热保温及抗冻融等指标往往达不到国家标准要求，从而限制了该方法规模化的推广和应用。目前我国对大宗固体废弃物的利用率仅在50%左右，远低于工业发达国家水平。为了提高我国对大宗固废物的利用率，研究大宗固废物资源化利用新技术势在必行。

发明内容

本发明的目的是针对目前我国利用大宗固废物在制作建筑墙体

材料技术中存在的不足之处，提出一种大宗固废物综合资源化利用技术方法。

本发明的目的是这样实现的：将多种不同大宗固废物进行混合级配，辅以添加剂，通过与胶凝剂加水搅拌，压制激振成型和养护，制作建筑墙体用轻体保温砌块，上述各固废物组份按重量百分比所占比重为：生活垃圾为10%~ 35%，建筑垃圾为25%~ 45%，工业固体废弃物为25% ~ 65%，胶凝剂为20%~35%，添加剂为0.0018%~0.08%；上述生活垃圾组份为废弃聚苯泡沫包装材料35%~55%、废塑料20%~35%、废纸和旧棉织布15%~30%，将该组份生活垃圾通过细碎机进行细碎，细碎成粒径0.3mm~5mm的生活垃圾颗粒；上述建筑垃圾组份为烧结类废弃粘土制品40%~50%，废弃固体砂浆15%~30%，废弃混凝土28%~35%，将该组份建筑垃圾通过细碎机进行细碎，细碎成粒径1.8cm以下的建筑垃圾颗粒；上述工业固体废弃物组份为：冶金矿尾砂10%~40%，粉煤灰10%~30%，煤矸石15%~20%，电石膏20%~35%，炉渣15%~25%，赤泥10%~15%，将该组份工业固体废弃物通过细碎机进行细碎，细碎成粒径1.5cm以下的工业固体废弃物颗粒；上述胶凝剂组份为硅酸盐水泥30%~55%、碱渣15%~45%、磷尾矿砂25%~45%；上述添加剂组份为：高铝粉3%~5％，水玻璃2%~5％，松香酸钠8%~15％，脂肪醇聚乙烯磺酸钠9%~15％，聚丙烯酸盐8%~25％，硫酸钠7%~15％，硅酸盐12%~25％，三异丙醇胺2%~15％。

建筑垃圾颗粒在和其它材料进行混合前，需加水5天~8天进行熟化处理，然后和工业固体废弃物颗粒进行混合，形成物料A；在生活垃圾颗粒中，按其重量的0.03%~0.065%加入界面剂，10%~25%加入胶凝剂，3%~5%加入水，并进行搅拌混合形成物料B，最后再将物料A、物料B和添加剂及剩余的胶凝剂进行混合，在混合后的物料中加入占总重量8%~20%的水，经均匀搅拌，半干法压制成型；成型的砌块在自然条件下养护，气温在18℃ 以上时，成型的砌块第一天静养，第二天少量洒水，保持砌块表面不干燥为准，第四天大量洒水，将砌块浇透为止，然后用塑料布覆盖养护7天~15天，即为本发明生产的产品。

该发明具有一定的实用性，具体体现在该发明能够制造或者使用，并且能够产生以下积极有益的效果：

（1）该发明可以有效地处理回收利用生活垃圾、建筑垃圾、工业固体废弃物，可以最大程度的净化改善环境，实现多种固废物的综合利用。

（2）该发明产品不仅质量轻，强度高，成本低，产品的压力强度、耐水性、隔热保温及抗冻融等指标均能达到国家标准要求，而且该发明产品可达到良好地吸声隔音效果，具有突出的实质性格特点和显著的进步，符合专利法第22条第3款规定的创造性。

具体实施方式

将多种不同大宗固废物进行混合级配，辅以添加剂，通过与胶凝

剂加水搅拌，压制激振成型和养护，制作建筑墙体用轻体保温砌块，上述各固废物组份按重量百分比所占比重为：生活垃圾为15%，建筑垃圾为28%，工业固体废弃物为35%，胶凝剂为22%，添加剂为0.04%。

将组分为废弃聚苯泡沫包装材料45%、废塑料30%、废纸和旧棉织布25%的生活垃圾混合物，通过细碎机进行细碎，细碎成粒径0.3mm~5mm的生活垃圾颗粒；将组份为烧结类废弃粘土制品45%，废弃固体砂浆25%，废弃混凝土30%的建筑垃圾混合物，通过细碎机进行细碎成粒径0.5cm~1.8cm的建筑垃圾颗粒；将组份为冶金矿尾砂15%、粉煤灰20%、煤矸石15%、电石膏20%、炉渣18%和赤泥12%的工业固体废弃混合物，通过细碎机进行细碎成粒径0.3cm~1.5cm的工业固体废弃物颗粒；胶凝剂组份为硅酸盐水泥40%、碱渣30%、磷尾矿砂30%；添加剂组份为高铝粉5％、水玻璃3％、松香酸钠15％、脂肪醇聚乙烯磺酸钠12％、聚丙烯酸盐20％、硫酸钠10％、硅酸盐20％和三异丙醇胺15％。

建筑垃圾颗粒在和其它材料进行混合前，需加水6天进行熟化处理后，和工业固体废弃物颗粒进行混合，形成物料A；在生活垃圾颗粒中，按其重量的0.05%加入界面剂，4%加入水，加入胶凝剂总量的35%胶凝剂，并进行搅拌混合形成物料B，最后再将物料A、物料B和添加剂及剩余的65%胶凝剂进行混合，在混合后的物料中加入占总重量10%的水，经均匀搅拌，半干法压制成型；成型的砌块在自然条件下养护，气温在20℃ 以上时，成型的砌块第一天静养，第二天少量洒水，保持砌块表面不干燥为准，第四天大量洒水，将砌块浇透为止，然后用塑料布覆盖养护10天，即为本发明生产的产品。

在上述说明中，虽然列举了本发明较佳实施例进行了说明，但众所周知，不应由该实施例反而限制了本发明的权利保护范围，亦即，任何熟悉该发明创新点的工程技术科学研究人员，若应用本发明主要之特征，进行若干细节的变动，皆仍应属于本发明的专利保护范围。

Claims

1.大宗固废物综合资源化利用技术方法，其特征在于将多种不同大宗固废物进行混合级配，辅以添加剂，通过与胶凝剂加水搅拌，压制激振成型和养护，制作建筑墙体用轻体保温砌块；上述各固废物组份按重量百分比所占比重为：生活垃圾为10%~ 35%，建筑垃圾为25%~ 45%，工业固体废弃物为25% ~ 65%，胶凝剂为20%~35%，添加剂为0.0018%~0.08%；

上述生活垃圾组份为废弃聚苯泡沫包装材料35%~55%、废塑料20%~35%、废纸和旧棉织布15%~30%，将该组份生活垃圾通过细碎机进行细碎，细碎成粒径0.3mm~5mm的生活垃圾颗粒；上述建筑垃圾组份为烧结类废弃粘土制品40%~50%，废弃固体砂浆15%~30%，废弃混凝土28%~35%，将该组份建筑垃圾通过细碎机进行细碎，细碎成粒径1.8cm以下的建筑垃圾颗粒；上述工业固体废弃物组份为：冶金矿尾砂10%~40%，粉煤灰10%~30%，煤矸石15%~20%，电石膏20%~35%，炉渣15%~25%，赤泥10%~15%，将该组份工业固体废弃物通过细碎机进行细碎，细碎成粒径1.5cm以下的工业固体废弃物颗粒；上述胶凝剂组份为硅酸盐水泥30%~55%、碱渣15%~45%和磷尾矿砂25%~45%；上述添加剂组份为：高铝粉3%~5％，水玻璃2%~5％，松香酸钠8%~15％，脂肪醇聚乙烯磺酸钠9%~15％，聚丙烯酸盐8%~25％，硫酸钠7%~15％，硅酸盐12%~25％，三异丙醇胺2%~15％。

2.根据权利要求1所述的大宗固废物综合资源化利用技术方法，其特征在于建筑垃圾颗粒在和其它材料进行混合前，需加水5天~8天进行熟化处理，然后和工业固体废弃物颗粒进行混合，形成物料A；在生活垃圾颗粒中，按其重量的0.03%~0.065%加入界面剂，10%~25%加入胶凝剂，3%~5%加入水，并进行搅拌混合形成物料B，最后再将物料A、物料B和添加剂及剩余的胶凝剂进行混合，在混合后的物料中加入占总重量8%~20%的水，经均匀搅拌，半干法压制成型；成型的砌块在自然条件下养护，气温在18℃ 以上时，成型的砌块第一天静养，第二天少量洒水，保持砌块表面不干燥为准，第四天大量洒水，将砌块浇透为止，然后用塑料布覆盖养护7天~15天，即为本发明生产的产品。