CN1290792C - 用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品及其制造方法 - Google Patents

Abstract

用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品及其制造方法，它包括彩色地面砖、空心砌块、路牙石等多个品种，彩色地面砖面层材料为：细砂、水泥、光亮剂、颜料、水玻璃；彩色地面砖面底层材料为：水泥、有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石、三乙醇胺、减水剂；空心砌块材料为：水泥、无机垃圾、有机物滤饼、石膏、生石灰、细砂、煤矸石、水玻璃、减水剂、珍珠岩、钢渣；路牙石材料与彩色地面砖面层材料相同；用新鲜有机物如菜叶、根、茎及废食物等，加入除臭剂使垃圾除臭；用降解液迅速腐烂垃圾、过滤，有机物滤饼加入到制造材料中去，产品成品具有不吸潮，强度高，无异味，无裂纹，对人体无害等优点。具有净化环境，提高经济效益的双重意义。

Description

用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品及其制造方法

技术领域：本发明涉及用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品及其制造方法。

背景技术：现有技术中国专利申请号00123752.7，发明名称为：一种用垃圾制造的混凝土制品及其制造方法，采用轻烧镁、卤粉、硅砂、垃圾、防水剂、磷酸、颜料光亮剂，所用垃圾为陈腐垃圾。用新鲜垃圾来制造混凝土制品还未见到报道。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品的制造方法。所说的垃圾主要为新鲜生活垃圾、陈腐生活垃圾、也包括工业垃圾和建筑垃圾。

本发明的另一目的在于提供一种所述的方法制得的彩色地面砖、空心砌块、路牙石。

本发明所用垃圾制造的复合轻质建材制品由垃圾和其它结合料组成。结合料由粘结剂(包括水泥、石膏、生石灰)、集料(包括钢渣、无机垃圾、煤矸石、细砂、有机物滤饼)、密水剂(包括三乙醇胺、水玻璃)、减水剂、光亮剂、颜料组成。

1、用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品的制造方法，其特征在于按照以下步骤进行：

(一)、防腥味、杀菌、除臭剂的配制及防腥味、杀菌、除臭步骤：

(1)、防腥味、杀菌、除臭剂的配制如下：将1～3份氢氧化钠、1～3份亚硫酸钠、1～5份甘油、0.5～1.5份乙二醛、100份水混合均匀完成配制后待用；

(2)、防腥味、杀菌、除臭剂的加入：把防腥味、杀菌、除臭剂的浓度稀释一半，即将需处理垃圾总重量的2～5％的防腥味、杀菌、除臭剂加入一倍的水中，喷洒于需处理垃圾的表面；

(二)、分选生活垃圾步骤：

将新鲜生活垃圾分为无机物和有机物，无机物为细灰、细颗粒为14目左右、中细颗粒为10目左右，大颗粒为5目左右，分选后待用；

(三)、降解液的配制及有机物的降解步骤：

(1)、降解液的配制如下：将硫酸加入水中使硫酸浓度稀释到2％，再加入稀硫酸重量的0.5～1.5％的三氯化铁做催化剂，然后加热至30℃～50℃待用；

(2)、有机物的降解过程：将新鲜生活垃圾中的有机物粉碎后投入配制好的降解液中，使有机物在恒温30℃～50℃的降解液中降解3～4小时，有机物通过降解过滤，减少容量90～93％，所得滤饼待用，滤液返回降解桶，加硫酸使滤液中稀硫酸浓度达到2％，用于再次降解有机物；

(四)、分别制造彩色地面砖、空心砌块、路牙石：

A、彩色地面砖的制备工艺步骤：

①、配制彩色地面砖面层材料，组分和重量含量为，细砂55～71％，水泥25～40％，光亮剂0.25～1.2％，颜料0.025～0.05％，水玻璃1～3％；先将细砂、颜料及水泥混合均匀，然后将水玻璃、光亮剂与50℃～80℃的水混合均匀，水料比为水0.35～0.45：上述干材料细砂、水泥、光亮剂、颜料、水玻璃的总和1，再与已混合好的材料混合搅拌10～15分钟之后，投入模具中进行加压待用；

②、配制彩色地面砖底层材料，组分和重量含量为，

水泥28～30％，有机物滤饼1～4％，钢渣6.5～7.61％，无机垃圾24～32％，在无机垃圾中，中细颗粒和大颗粒各占50％，煤矸石28～40.1％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％；先将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石及水泥混合均匀待用；然后将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀，水料比为水0.35～0.45：上述干材料水泥、有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石、三乙醇胺、减水剂的总和1；再与已混合好的材料混合搅拌10～15分钟之后，投入盛有面层的模具中进行加压、成型，成型砖坯底层中含水分8～15％。

B、空心砌块的制备工艺步骤：

先将已分筛的无机垃圾、细砂、生石灰分别称量送入球磨机中研磨后取出，然后按生石灰1～2倍的量加水混合均匀，堆放陈化3～5小时后，水化硅酸二钙全部消失，代之为胶凝体(硬硅钙石的含量已接近50％，有利强度提高)。陈化后凝胶物与水泥、石膏、煤矸石、珍珠岩、有机物滤饼、水玻璃、减水剂、钢渣送到轮辗式强制搅拌机中；再加入上述步骤后所得干材料总重量的15～25％的热水搅拌10～15分钟后送至加压成型机中加压、脱模、热养；空心砌块组分和重量含量为：水泥6～10％，无机垃圾14～18％(细颗粒和中细颗粒各占50％)，有机物滤饼1.5～3.5％，石膏2～6％，生石灰22～28％，细砂6～10％，煤矸石12～18％，水玻璃0.2～0.4％，减水剂0.05～0.15％，珍珠岩1～3％，钢渣14～18％；

C、路牙石的制备工艺步骤：先将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石及水泥混合均匀待用；然后将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀，水料比为水0.35～0.45：上述干材料水泥、有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石、三乙醇胺、减水剂的总和1；再与已混合好的材料混合搅拌10～15分钟之后，投入模具中进行加压、成型。路牙石的组分和重量含量为：水泥18～22％，有机物滤饼1～4％，钢渣2～8％，无机垃圾30～36％(细颗粒、中细颗粒、大颗粒各占三分之一)，煤矸石30～44％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％。

上述的彩色地面砖、空心砌块及路牙石，采用加压成型机加压成型后送入干燥室，用热空气干燥，砖坯成型后含水分8～15％，成型后养护温度32℃～50℃，热空气进口温度150℃～200℃，干燥周期8～12小时；所用加压成型的方法与一般的制造彩色地面砖、空心砌块及路牙石的加压成型的方法相同。

2、所述的用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品的制造方法，其特征在于所用减水剂为萘磺酸钠甲醛缩合物。

3、所述的方法制得的彩色地面砖，它包括面层和底层两个部分，其特征在于：

彩色地面砖面层材料，组分和重量含量为：细砂55～71％，水泥25～40％，光亮剂0.25～1.2％，颜料0.025～0.05％，水玻璃1～3％；

彩色地面砖底层材料，组分和重量含量为：水泥28～30％，有机物滤饼1～4％，钢渣6.5～7.61％，无机垃圾24～32％，煤矸石28～40.1％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％；在无机垃圾中，中细颗粒和大颗粒各占50％。

4、所述的方法制得的空心砌块，其特征在于，

空心砌块的组份和重量含量为：水泥6～10％，无机垃圾14～18％，在无机垃圾中，细颗粒和中细颗粒各占50％，有机物滤饼1.5～3.5％，石膏2～6％，生石灰22～28％，细砂6～10％，煤矸石12～18％，水玻璃0.2～0.4％，减水剂0.05～0.15％，珍珠岩1～3％，钢渣14～18％。

5、所述的方法制得的路牙石，其特征在于，路牙石的组分和重量含量为：

水泥18～22％，有机物滤饼1～4％，钢渣2～8％，无机垃圾30～36％，在无机垃圾中，细颗粒、中细颗粒、大颗粒各占三分之一，煤矸石30～44％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％。

本发明的优点：

1、在生产过程中，由于使用防腥味、杀菌、除臭剂，使垃圾中的臭、腥味、细菌、腐烂物质被消除；

2、新鲜有机物如菜叶、根、茎及废食物等(干草、干叶除外)，用降解液迅速腐烂、过滤，滤饼加入到制造中去，无需发酵或烘干、减容、去水。用降解法后，减容量90～93％左右，无臭味排出，不影响环境。

3、采用本发明的用垃圾制造的环保型复合轻质建材的方法制造轻质建材，具有不吸潮、无异味、无裂纹、高强度、对人体无害。

4、采用本发明的用垃圾制造的环保型复合轻质建材的方法制造轻质建材，具有净化环境，提高经济效益的双重意义。

具体实施方式：

实施例1，用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品的制造方法，其特征在于按照以下步骤进行：

1、防腥味、杀菌、除臭剂的配制及防腥味、杀菌、除臭过程：

(1)、防腥味、杀菌、除臭剂的配制如下：2.5Kg氢氧化钠、2Kg亚硫酸钠、1.5Kg甘油、0.8Kg乙二醛、100Kg水混合均匀待用。

(2)、防腥味、杀菌、除臭剂的使用：把防腥味、杀菌、除臭剂的浓度稀释一半(即将需处理垃圾总重量的2～5％的防腥味、杀菌、除臭剂加入一倍的水中)喷洒于需处理垃圾的表面；

2、分选生活垃圾过程：

将垃圾分为无机物(细灰、细颗粒为14目左右、中细颗粒为10目左右，大颗粒为5目左右)和有机物待用。

3、降解液的配制及有机物的降解过程：

(1)降解液的配制如下：12Kg浓硫酸加入到588Kg水中配制成2％的稀硫酸溶液再加入4Kg的三氯化铁，加热至30℃～50℃待用；

(2)有机物的降解过程：将新鲜生活垃圾中的有机物100Kg粉碎后投入已配制好的降解液中600Kg中，使有机物在恒温30℃～50℃的降解液中降解3小时。有机物通过降解过滤，减少容量90％，所得有机物滤饼待用，滤液返回降解桶，重新配制使用。

4、分别制造彩色地面砖、空心砌块、路牙石：

(1)、彩色地面砖的制备工艺步骤：

①、配制彩色地面砖面层材料，组分和重量含量为：细砂580Kg，水泥250Kg，光亮剂2.5Kg，颜料0.25Kg，水玻璃11Kg，水370Kg。第一步将细砂、颜料和水泥混合均匀，第二步将水玻璃、光亮剂与50℃～80℃的水混合均匀，第三步将上述两步材料混合搅拌10～15分钟之后投入模具中进行加压；

②、配制彩色地面砖底层材料，组分和重量含量为：水泥285Kg，有机物滤饼10Kg，钢渣68Kg，无机垃圾240Kg(中细颗粒120Kg和大颗粒120Kg)，煤矸石280Kg，三乙醇胺0.05Kg，减水剂0.05Kg，水360Kg。第一步将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾及水泥混合均匀，第二步将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀，第三步将上述两步材料混合搅拌10～15分钟之后投入盛有面层的模具中进行加压成型，成型砖坯中含水分8～15％(底层)。

(2)、空心砌块的制备工艺步骤：

先将已经分筛的细垃圾、细砂、生石灰分别称量送入球蘑机中研磨后取出，然后按生石灰1倍的量加水混合均匀，堆放陈化3小时，陈化后凝胶物与水泥、石膏、集料(即各种添加物料)等物送到轮辗式强制搅拌机中，加入热水搅拌10～15分钟后送至加压成型机中加压、脱模、热养。空心砌块组分和重量含量为：水泥70Kg，无机垃圾140Kg(细颗粒70Kg和中细颗粒70Kg)，有机物滤饼20Kg，石膏30Kg，生石灰225Kg，细砂70Kg，煤矸石130Kg，水玻璃3Kg，减水剂1Kg，珍珠岩20Kg，钢渣150Kg，水405Kg。

(3)、路牙石的制备工艺步骤：先将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石及水泥混合均匀待用，然后将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀(水与上述干材料的总重量配方比例为水0.35～0.45：干材料1)，再与已混合好的材料混合搅拌约10～15分钟之后，投入模具中进行加压、成型。重量组分和含量为：水泥180Kg，有机物滤饼10Kg，钢渣20Kg，无机垃圾300Kg(细颗粒100Kg、中细颗粒100Kg和大颗粒100Kg)，煤矸石300Kg，三乙醇胺0.05Kg，减水剂(FDN)0.05Kg，水330Kg。

(4)、彩色地面砖、空心砌块及路牙石，采用加压成型机加压成型后送入干燥室，用热空气(即烟气)干燥，砖胚成型水分8～15％，成型后养护温度32℃～50℃，热空气进口温度150℃～200℃，干燥周期8～12小时。

实施例2，用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品的制造方法，其特征在于按照以下步骤进行：

1、防腥味、杀菌、除臭剂的配制及防腥味、杀菌、除臭过程：

(1)、防腥味、杀菌、除臭剂的配制如下：1.5Kg氢氧化钠、3Kg亚硫酸钠、2Kg甘油、1.5Kg乙二醛、100Kg水混合均匀待用。

(2)、防腥味、杀菌、除臭剂的使用：把防腥味、杀菌、除臭剂的浓度稀释一半(即将需处理垃圾总重量的2～5％的防腥味、杀菌、除臭剂加入一倍的水中)喷洒于需处理垃圾的表面；

2、分选生活垃圾的过程：

将垃圾分为无机物(细灰、细颗粒为14目左右、中细颗粒为10目左右，大颗粒为5目左右)和有机物待用。

3、降解液的配制及有机物的降解过程：

(1)、降解液的配制如下：16Kg浓硫酸加入到784Kg水配制成2％的稀硫酸溶液再加入8Kg的三氯化铁，加热至30℃～50℃待用；

(2)、有机物的降解过程：将新鲜生活垃圾中的有机物100Kg粉碎后投入已配制好的降解液800Kg中，使有机物在恒温30℃～50℃的降解液中降解4小时。有机物通过降解过滤，减少容量93％，所得有机物滤饼待用，滤液返回降解桶，重新配制使用。

4、分别制造彩色地面砖、空心砌块、路牙石：

(1)、彩色地面砖的制备工艺步骤：

①、配制彩色地面砖面层材料，组分和重量含量为：细砂700Kg，水泥400Kg，光亮剂10Kg，颜料0.4Kg，水玻璃30Kg，水440Kg。第一步将细砂、颜料和水泥混合均匀，第二步将水玻璃、光亮剂与50℃～80℃的水混合均匀，第三步将上述两步材料混合搅拌10～15分钟之后投入模具中进行加压；

②、配制彩色地面砖底层材料，组分和重量含量为：水泥300Kg，有机物滤饼40Kg，钢渣76Kg，无机垃圾300Kg(中细颗粒150Kg和大颗粒150Kg)，煤矸石400Kg，三乙醇胺0.15Kg，减水剂0.15Kg，水446Kg。第一步将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾及水泥混合均匀，第二步将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀，第三步将上述两步材料混合搅拌10～15分钟之后投入盛有面层的模具中进行加压成型。成型砖坯中含水分8～15％(底层)。

(2)、空心砌块的制备工艺步骤：

先将已分筛的细垃圾、细砂、生石灰分别称量送入球蘑机中研磨后取出，然后按生石灰2倍的量加水混合均匀，堆放陈化3小时。陈化后凝胶物与水泥、石膏、集料(即各种添加物料)等物送到轮辗式强制搅拌机中，加热水搅拌10～15分钟后送至加压成型机中加压、脱模、热养。空心砌块组分和重量含量为：水泥100Kg，无机垃圾180Kg(细颗粒90Kg和中细颗粒90Kg)，有机物滤饼35Kg，石膏50Kg，生石灰280Kg，细砂90Kg，煤矸石180Kg，水玻璃4Kg，减水剂1Kg，珍珠岩30Kg，钢渣180Kg，水785Kg。

(3)、路牙石的制备工艺步骤：先将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石及水泥混合均匀待用，然后将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀(水与上述干材料的总重量配方比例为水0.35～0.45：干材料1)，再与已混合好的材料混合搅拌约10～15分钟之后，投入模具中进行加压、成型。重量组分和含量为：水泥220Kg，有机物滤饼40Kg，钢渣80Kg，无机垃圾360Kg(细颗粒120Kg、中细颗粒120Kg和大颗粒120Kg)，煤矸石400Kg，三乙醇胺0.15Kg，减水剂0.15Kg，水440Kg。

(4)、彩色地面砖、空心砌块及路牙石，采用加压成型机加压成型后送入干燥室，用热空气(即烟气)干燥，砖胚成型水份13～17％，成型后养护温度32℃～50℃，热空气进口温度150℃～200℃，干燥周期8～12小时。

Claims (5)

1、用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品的制造方法，其特征在于按照以下步骤进行：

(一)、防腥味、杀菌、除臭剂的配制及防腥味、杀菌、除臭步骤：

(1)、防腥味、杀菌、除臭剂的配制如下：将1～3份氢氧化钠、1～3份亚硫酸钠、1～5份甘油、0.5～1.5份乙二醛、100份水混合均匀完成配制后待用；

(2)、防腥味、杀菌、除臭剂的加入：把防腥味、杀菌、除臭剂的浓度稀释一半，即将需处理垃圾总重量的2～5％的防腥味、杀菌、除臭剂加入一倍的水中，喷洒于需处理垃圾的表面；

(二)、分选生活垃圾步骤：

将新鲜生活垃圾分为无机物和有机物，无机物为细灰、细颗粒为14目左右、中细颗粒为10目左右，大颗粒为5目左右，分选后待用；

(三)、降解液的配制及有机物的降解步骤：

(1)、降解液的配制如下：将硫酸加入水中使硫酸浓度稀释到2％，再加入稀硫酸重量的0.5～1.5％的三氯化铁做催化剂，然后加热至30℃～50℃待用；

(2)、有机物的降解过程：将新鲜生活垃圾中的有机物粉碎后投入配制好的降解液中，使有机物在恒温30℃～50℃的降解液中降解3～4小时，有机物通过降解过滤，减少容量90～93％，所得滤饼待用，滤液返回降解桶，加硫酸使滤液中稀硫酸浓度达到2％，用于再次降解有机物；

(四)、分别制造彩色地面砖、空心砌块、路牙石：

A、彩色地面砖的制备工艺步骤：

①、配制彩色地面砖面层材料，组分和重量含量为，细砂55～71％，水泥25～40％，光亮剂0.25～1.2％，颜料0.025～0.05％，水玻璃1～3％；先将细砂、颜料及水泥混合均匀，然后将水玻璃、光亮剂与50℃～80℃的水混合均匀，水料比为水0.35～0.45；上述干材料细砂、水泥、光亮剂、颜料、水玻璃的总和1，再与已混合好的材料混合搅拌10～15分钟之后，投入模具中进行加压待用；

②、配制彩色地面砖底层材料，组分和重量含量为，水泥28～30％，有机物滤饼1～4％，钢渣6.5～7.61％，无机垃圾24～32％，在无机垃圾中，中细颗粒和大颗粒各占50％，煤矸石28～40.1％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％；先将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石及水泥混合均匀待用；然后将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀，水料比为水0.35～0.45∶上述干材料水泥、有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石、三乙醇胺、减水剂的总和1；再与已混合好的材料混合搅拌10～15分钟之后，投入盛有面层的模具中进行加压、成型，成型砖坯底层中含水分8～15％；

B、空心砌块的制备工艺步骤：

空心砌块组分和重量含量为：水泥6～10％，无机垃圾14～18％，在无机垃圾中，细颗粒和中细颗粒各占50％，有机物滤饼1.5～3.5％，石膏2～6％，生石灰22～28％，细砂6～10％，煤矸石12～18％，水玻璃0.2～0.4％，减水剂0.05～0.15％，珍珠岩1～3％，钢渣14～18％；

先将无机垃圾、细砂、生石灰分别称量送入球磨机中研磨后取出，然后按生石灰的1～2倍的量加水混合均匀，堆放陈化3～5小时后，陈化后凝胶物与水泥、石膏、煤矸石、珍珠岩、有机物滤饼、水玻璃、减水剂、钢渣送到轮辗式强制搅拌机中；再加入上述步骤后所得干材料总重量的15～25％的热水搅拌10～15分钟后送至加压成型机中加压、脱模、热养；

C、路牙石的制备工艺步骤：先将有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石及水泥混合均匀待用；然后将三乙醇胺、减水剂与50℃～80℃的水混合均匀，水料比为水0.35～0.45：上述干材料水泥、有机物滤饼、钢渣、无机垃圾、煤矸石、三乙醇胺、减水剂的总和1；再与已混合好的材料混合搅拌10～15分钟之后，投入模具中进行加压、成型；路牙石的组分和重量含量为：水泥18～22％，有机物滤饼1～4％，钢渣2～8％，无机垃圾30～36％，在无机垃圾中，细颗粒、中细颗粒、大颗粒各占三分之一，煤矸石30～44％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％；

上述的彩色地面砖、空心砌块及路牙石，采用加压成型机加压成型后送入干燥室，用热空气干燥，砖坯成型水分8～15％，成型后养护温度32℃～50℃，热空气进口温度150℃～200℃，干燥周期8～12小时。

2、根据权利要求1所述的用垃圾制造的环保型复合轻质建材制品的制造方法，其特征在于所用减水剂为萘磺酸钠甲醛缩合物。

3、如权利要求1所述的方法制得的彩色地面砖，它包括面层和底层两个部分，其特征在于：

彩色地面砖面层材料，组分和重量含量为：细砂55～71％，水泥25～40％，光亮剂0.25～1.2％，颜料0.025～0.05％，水玻璃1～3％；

彩色地面砖底层材料，组分和重量含量为：水泥28～30％，有机物滤饼1～4％，钢渣6.5～7.61％，无机垃圾24～32％，在无机垃圾中，中细颗粒和大颗粒各占50％，煤矸石28～40.1％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％。

4、如权利要求1所述的方法制得的空心砌块，其特征在于，

空心砌块的组份和重量含量为：水泥6～10％，无机垃圾14～18％，在无机垃圾中，细颗粒和中细颗粒各占50％，有机物滤饼1.5～3.5％，石膏2～6％，生石灰22～28％，细砂6～10％，煤矸石12～18％，水玻璃0.2～0.4％，减水剂0.05～0.15％，珍珠岩1～3％，钢渣14～18％。

5、如权利要求1所述的方法制得的路牙石，其特征在于，路牙石的组分和重量含量为：

水泥18～22％，有机物滤饼1～4％，钢渣2～8％，无机垃圾30～36％，在无机垃圾中，细颗粒、中细颗粒、大颗粒各占三分之一，煤矸石30～44％，三乙醇胺0.005～0.015％，减水剂0.005～0.015％。