CN112500075A - 一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％。本发明还提供了上述干硬性混凝土的制备方法，包括：S01.将未处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺；S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％；S03.生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料；S04.将干物料和水倒入砂浆搅拌机中搅拌，得到搅拌均匀的料浆；S05.将料浆浇筑至模具中，并施加5.1MPa恒压使其成型，2h后脱模，得到混凝土试块；S06.将混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护28天。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土及其制备方法。
背景技术
目前，随着城市的快速发展，城市生活垃圾、建筑垃圾等固体废弃物产生的环境问题日益严重，固体废弃物的处置和资源化利用成为城市发展面临的重要难题。同时，全国范围内一方面面临着沙石等天然资源日益匮乏的严峻挑战，另一方面由于生活垃圾及其焚烧炉底渣的产生量日益增多，其处理处置也已经成为了一项社会问题。2019年全国共有5932万吨生活垃圾进行焚烧，产生520～780万吨的炉渣，飞灰量约13万吨，在无形中增加了炉渣的处理难度，填埋场的用地资源日益紧张，为了节约填埋用地、降低处理成本，可通过炉渣再利用的方式来实现。
生活垃圾焚烧渣属于固体垃圾,是一种可再利用的资源。通过对我国城市垃圾成分和处理方法的研究表明,垃圾焚烧渣可以生产生态建材,消除二次污染,使城市垃圾的处置达到减量化、无害化和资源化。目前，生活垃圾焚烧渣广泛的应用于烧结多孔砖、路基材料等生态建材。利用生活垃圾焚烧渣制备的干硬性再生混凝土，是一种绿色再生建材，将其代替沙石来制备干硬性混凝土是一种新的处置思路。有利于推动焚烧炉渣得到更高效、充分的处理和应用，为环保工作做出更多贡献。
干硬性混凝土是指坍落度小于10mm且必须用维勃稠度表示其稠度的混凝土，较低的水泥量和较小的水灰比使得它能够兼顾使用成本和力学性能的要求，具有流动性很小、硬化速度快、早期强度高的特点，在预制构件生产领域已有广泛应用。然而，目前的研究发现，生活垃圾焚烧炉底渣应用于干硬性混凝土存在一定的困难，主要是因为生活垃圾焚烧炉底渣为玻璃、陶瓷等致密颗粒和熔渣等多孔颗粒的混合物，具有较大的吸水率，其在干硬性混凝土中替代石英沙时会使得干硬性混凝土拌合物达到规定维勃稠度的需水量增大，硬化后的干硬性混凝土收缩大，易开裂。生活垃圾焚烧炉底渣中的玻璃为非晶质的二氧化硅，因此炉底渣是一种具有碱活性的集料，在水灰比较低的干硬性混凝土中易发生碱-集料反应。以上原因导致生活垃圾焚烧炉底渣无法在干硬性混凝土以及其他建筑材料中规模化、稳定地应用，严重影响其综合利用水平。因此，克服生活垃圾焚烧炉底渣的自身缺点，提高其在干硬性混凝土等建材中的应用，不仅具有较好的经济效益，也具有很好的社会效益和环境效益，对于发展循环经济，推动我国社会绿色发展具有重要意义。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土及其制备方法，以解决生活垃圾焚烧炉底渣无法在干硬性混凝土材料中规模化、稳定化地应用问题。
本发明的解决思路是使用生活垃圾焚烧炉底渣作为天然石屑的替代物来制备干硬性混凝土。
本发明提供的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％。
进一步的，所述生活垃圾焚烧炉底渣/(所述石屑+所述生活垃圾焚烧炉底渣)≤0.4。
进一步的，所述生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比＝0.09～0.095。
进一步的，所述水泥为42.5级硅酸盐水泥。
本发明还提供了上述干硬性混凝土的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，去除其中的金属及不利于建材原料的杂质，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣；
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％；
S03.将S02中所述生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料；
S04.将S03中所述干物料倒入砂浆搅拌机中以60±5r/min的搅拌速度搅拌30～45s，将S02中所述水倒入所述砂浆搅拌机中，先以60±5r/min的搅拌速度搅拌60～80s，再以120±5r/min的搅拌速度搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆；
S05.将S04中所述料浆浇筑至模具中，并施加5.1MPa恒压使其成型，2h后脱模，得到混凝土试块；
S06.将S05中所述混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天。
进一步的，所述预处理工艺包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对所述料斗上和所述第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)所述滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，所述破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经所述破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将所述渣沙通过沙水分选机将不利于建材原料的未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过所述沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)所述沙水分选机和所述沉沙池中的水进入水循环池，进行回流利用；
8)将所述沉沙池中的渣沙置于炉渣干化堆场中进行沥干或烘干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
进一步的，所述模具包括圆筒形侧模，所述圆筒形侧模内侧两端分别设有圆柱体底模。
与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：
1)本发明提供的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，良好的物理力学性能及干燥收缩性能，既能保证生活垃圾焚烧炉底渣达到较高的掺量，又能避免因炉底渣掺量过高导致的干硬性混凝土性能下降过多的问题。
2)本发明提供的干硬性混凝土的主要原料为石屑和生活垃圾焚烧炉底渣，不仅可以解决垃圾焚烧炉底渣大量堆填占用土地资源、污染环境的问题，还能实现变废为宝。
附图说明
图1是本发明提供的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法的工艺流程图；
图2是本发明提供的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法的预处理工艺流程图；
图3是本发明提供的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法的模具示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，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。
本发明提供了一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％。其中，生活垃圾焚烧炉底渣/(石屑+生活垃圾焚烧炉底渣)≤0.4，生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比＝0.09～0.095，水泥为42.5级硅酸盐水泥。
请参阅图1至图3，本发明还提供了上述干硬性混凝土的制备方法，包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，去除其中的金属及不利于建材原料的杂质，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
其中，预处理工艺包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对料斗上和第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中的剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将渣沙通过沙水分选机将不利于建材原料的未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)沙水分选机和沉沙池中的水进入水循环池，进行回流利用，减少污水排放；
8)将沉沙池中的渣沙置于炉渣干化堆场中进行沥干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％。
S03.将S02中生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料。
S04.将S03中干物料倒入砂浆搅拌机中以60±5r/min的搅拌速度搅拌30～45s，将S02中水倒入砂浆搅拌机中，先以60±5r/min的搅拌速度搅拌60～80s，再以120±5r/min的搅拌速度搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆。
S05.将S04中料浆浇筑至如图3所示的模具中，向两个圆柱体底模1分别施加荷载，使圆柱形侧模2内的料浆3受到5.1MPa恒压，2h后脱模，得到混凝土试块。
S06.将S05中混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天。
本发明的具体实施例为：
实施例1
一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣23.7％，42.5级硅酸盐水泥12.5％，石屑55.4％，水8.4％；其中，生活垃圾焚烧炉底渣/(石屑+生活垃圾焚烧炉底渣)≈0.3；生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比≈0.092。
上述生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对料斗上和第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将渣沙通过沙水分选机将未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)沙水分选机和沉沙池中的水进入水循环池，进行回流利用，减少污水排放；
8)将沉沙池中的渣沙置于炉渣干化堆场中进行沥干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣23.7％，水泥12.5％，石屑55.4％，水8.4％。
S03.将S02中生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料。
S04.将S03中干物料倒入砂浆搅拌机中以60±5r/min的搅拌速度搅拌30～45s，将S02中所述水倒入所述砂浆搅拌机中，先以60±5r/min的搅拌速度搅拌60～80s，再以120±5r/min的搅拌速度搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆。
S05.将S04中料浆浇筑至如图3所示的模具中，向两个圆柱体底模1分别施加荷载，使圆柱形侧模2内的料浆3受到5.1MPa恒压，2h后脱模，得到混凝土试块。
S06.将S05中混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天，得到本发明的干硬性混凝土。
经测试其性能测试结果如下：抗压强度20.8MPa，干燥收缩值1047×10-6mm/m，冻后质量损失0.51％，强度损失13.2％。
实施例2
一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣0％，42.5级硅酸盐水泥12.5％，石屑79.1％，水8.4％；其中，生活垃圾焚烧炉底渣/(石屑+生活垃圾焚烧炉底渣)＝0；生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比≈0.092。
上述生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对料斗上和第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将渣沙通过沙水分选机将未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)沙水分选机和沉沙池中的水进入水循环池，进行回流利用，减少污水排放；
8)将沉沙池中的渣沙置于炉渣干化堆场中进行沥干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣0％，水泥12.5％，石屑79.1％，水8.4％。
S03.将S02中生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料。
S04.将S03中干物料倒入砂浆搅拌机中以60±5r/min的搅拌速度搅拌30～45s，将S02中所述水倒入所述砂浆搅拌机中，先以60±5r/min的搅拌速度搅拌60～80s，再以120±5r/min的搅拌速度搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆。
S05.将S04中料浆浇筑至如图3所示的模具中，向两个圆柱体底模1分别施加荷载，使圆柱形侧模2内的料浆3受到5.1MPa恒压，2h后脱模，得到混凝土试块。
S06.将S05中混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天，得到本发明的干硬性混凝土。
经测试其性能测试结果如下：抗压强度27.6MPa，干燥收缩值1151×10-6mm/m，冻后质量损失0.12％，强度损失11.0％。
实施例3
一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣11.9％，42.5级硅酸盐水泥12.5％，石屑67.2％，水8.4％；其中，生活垃圾焚烧炉底渣/(石屑+生活垃圾焚烧炉底渣)≈0.15；生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比≈0.092。
上述生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对料斗上和第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将渣沙通过沙水分选机将未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)沙水分选机和沉沙池中的水进入水循环池，进行回流利用，减少污水排放；
8)将沉沙池中的渣沙置于炉渣干化堆场中进行沥干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣11.9％，水泥12.5％，石屑67.2％，水8.4％。
S03.将S02中生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料。
S04.将S03中干物料倒入砂浆搅拌机中以60±5r/min的搅拌速度搅拌30～45s，将S02中所述水倒入所述砂浆搅拌机中，先以60±5r/min的搅拌速度搅拌60～80s，再以120±5r/min的搅拌速度搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆。
S05.将S04中料浆浇筑至如图3所示的模具中，向两个圆柱体底模1分别施加荷载，使圆柱形侧模2内的料浆3受到5.1MPa恒压，2h后脱模，得到混凝土试块。
S06.将S05中混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天，得到本发明的干硬性混凝土。
经测试其抗压强度23.5MPa。
实施例4
一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣31.6％，42.5级硅酸盐水泥12.4％，石屑47.7％，水8.3％；其中，生活垃圾焚烧炉底渣/(石屑+生活垃圾焚烧炉底渣)≈0.4；生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比≈0.091。
上述生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对料斗上和第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将渣沙通过沙水分选机将未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)沙水分选机和沉沙池中的水进入水循环池，进行回流利用，减少污水排放；
8)将沉沙池中的渣沙置于炉渣干化堆场中进行沥干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣31.6％，水泥12.5％，石屑47.7％，水8.3％。
S03.将S02中生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料。
S04.将S03中干物料倒入砂浆搅拌机中以60±5r/min的搅拌速度搅拌30～45s，将S02中所述水倒入所述砂浆搅拌机中，先以60±5r/min的搅拌速度搅拌60～80s，再以120±5r/min的搅拌速度搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆。
S05.将S04中料浆浇筑至如图3所示的模具中，向两个圆柱体底模1分别施加荷载，使圆柱形侧模2内的料浆3受到5.1MPa恒压，2h后脱模，得到混凝土试块。
S06.将S05中混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天，得到本发明的干硬性混凝土。
经测试其抗压强度23.7MPa。
实施例5
一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣31.6％，42.5级硅酸盐水泥12.2％，石屑47.7％，水8.5％；其中，生活垃圾焚烧炉底渣/(石屑+生活垃圾焚烧炉底渣)≈0.4；生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比≈0.093。
上述生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对料斗上和第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将渣沙通过沙水分选机将未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)沙水分选机和沉沙池中的水进入水循环池，进行回流利用，减少污水排放；
8)将沉沙池中的渣沙置于炉渣干化堆场中进行沥干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣31.6％，水泥12.2％，石屑47.7％，水8.5％。
S03.将S02中生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料。
S04.将S03中干物料倒入砂浆搅拌机中慢速搅拌30～45s，将S02中水倒入砂浆搅拌机中，先慢速搅拌60～80s，再快速搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆。
S05.将S04中料浆浇筑至如图3所示的模具中，向两个圆柱体底模1分别施加荷载，使圆柱形侧模2内的料浆3受到5.1MPa恒压，2h后脱模，得到混凝土试块。
S06.将S05中混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天，得到本发明的干硬性混凝土。
经测试其抗压强度22.8MPa。
Claims (7)
1.一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，其特征在于，按质量百分比包括以下组份：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％。
2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，其特征在于，所述生活垃圾焚烧炉底渣/(所述石屑+所述生活垃圾焚烧炉底渣)≤0.4。
3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，其特征在于，所述生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的水固比＝0.09～0.095。
4.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，其特征在于，所述水泥为42.5级硅酸盐水泥。
5.一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
S01.将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣进行预处理工艺，去除其中的金属及不利于建材原料的杂质，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣；
S02.按质量百分比取以下组分：生活垃圾焚烧炉底渣0～31.6％，水泥12～13％，石屑47.7～79.2％，水8.3～8.5％；
S03.将S02中所述生活垃圾焚烧炉底渣、石屑、水泥混合均匀，制成干物料；
S04.将S03中所述干物料倒入砂浆搅拌机中以60±5r/min的搅拌速度搅拌30～45s，将S02中所述水倒入所述砂浆搅拌机中，先以60±5r/min的搅拌速度搅拌60～80s，再以120±5r/min的搅拌速度搅拌40～50s，得到搅拌均匀的料浆；
S05.将S04中所述料浆浇筑至模具中，并施加5.1MPa恒压使其成型，2h后脱模，得到混凝土试块；
S06.将S05中所述混凝土试块放置于湿度90±5％，温度20±1℃标准养护室或者养护箱中养护，养护时间为28天。
6.根据权利要求5所述的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，其特征在于，所述预处理工艺包括以下步骤：
1)将未经处理的生活垃圾焚烧炉底渣倒入料斗，然后经第一传输带传送到滚筒筛，利用水雾喷洒装置对所述料斗上和所述第一传输带上的生活垃圾焚烧炉底渣进行水雾喷洒降温；
2)所述滚筒筛上的磁选过滤装置对破碎后的生活垃圾焚烧炉底渣进行粗金属分离；
3)将进行粗金属分离后的生活垃圾焚烧炉底渣通过第二传输带传送到破碎机，所述破碎机对生活垃圾焚烧炉底渣中的大块颗粒进行粉碎，并注入适量水配合粉碎，避免粉碎过程中产生扬尘；
4)利用人工分选、强磁除铁器和湿选除铁器去除生活垃圾焚烧炉底渣中剩余的金属；
5)生活垃圾焚烧炉底渣经所述破碎机粉碎后形成粒径较小的渣沙，将所述渣沙通过沙水分选机将不利于建材原料的未燃尽的垃圾杂质分离；
6)将通过所述沙水分选机的渣沙送入沉沙池进行渣水分离；
7)所述沙水分选机和所述沉砂池中的水进入水循环池，进行回流利用；
8)将所述沉沙池中的渣砂置于炉渣干化堆场中进行沥干或烘干操作，得到可用于制备干硬性混凝土的生活垃圾焚烧炉底渣。
7.根据权利要求5所述的一种生活垃圾焚烧炉底渣干硬性混凝土，其特征在于，所述模具包括圆筒形侧模，所述圆筒形侧模内侧两端分别设有圆柱体底模。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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