[發(fā)明專利]一種生物質(zhì)灰渣磚及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610788191.1
• 申請(qǐng)日: 2016-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106396551B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋建中;李飛鵬;賈玉寶;張?jiān)鰟?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州賽華儀控股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C04B28/04
• 分類(lèi)號(hào): C04B28/04;C04B18/10
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫周強(qiáng)

本發(fā)明公開(kāi)了一種生物質(zhì)灰渣磚及其制備方法與應(yīng)用，以生物質(zhì)灰渣為原料，通過(guò)不同粒徑的生物質(zhì)灰渣和水泥，采用一定的配比混合攪拌，成型，養(yǎng)護(hù)后得到生物質(zhì)灰渣磚。解決目前生物質(zhì)電廠灰渣利用率低下，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染的問(wèn)題，為電廠生物質(zhì)灰渣提供可行的資源化利用途徑，同時(shí)該生物質(zhì)灰渣磚采用免燒結(jié)技術(shù)進(jìn)行制備，具有免燒結(jié)、免高溫高壓、處理周期短、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明生物質(zhì)灰渣磚抗壓強(qiáng)度可達(dá)到GBT17431.1?2010中的要求；同時(shí)均滿足GB 5085.3?2007標(biāo)準(zhǔn)，重金屬浸出性極低，生物質(zhì)灰渣磚無(wú)有害元素，無(wú)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，屬于環(huán)境友好型產(chǎn)品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于固體廢棄物綜合治理和資源化利用領(lǐng)域，具體涉及一種具有一定抗壓強(qiáng)度和環(huán)境友好的生物質(zhì)灰渣磚材料及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著化石燃料的短缺及環(huán)境污染的日益嚴(yán)重，可再生能源尤其是生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用逐漸受到人們的重視，生物質(zhì)燃燒技術(shù)已在電廠中得到廣泛的應(yīng)用。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，生物質(zhì)儲(chǔ)量非常豐富，僅秸稈一項(xiàng)就多達(dá)7億噸，近期的開(kāi)發(fā)潛力約為5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，遠(yuǎn)期潛為可達(dá)到10億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。隨著2012年發(fā)布的《“十二五”規(guī)劃》的實(shí)施，到2015年，我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量規(guī)模已超過(guò)1300萬(wàn)千瓦，生物質(zhì)發(fā)電在未來(lái)我國(guó)的可再生能源結(jié)構(gòu)中將占有重要的地位。生物質(zhì)灰渣是生物質(zhì)電廠燃燒秸稈、木材等生物質(zhì)燃料所產(chǎn)生的灰渣，是目前我國(guó)生物質(zhì)電廠發(fā)電過(guò)程中所產(chǎn)生的主要廢棄物。生物質(zhì)直燃發(fā)電的快速發(fā)展的同時(shí)，產(chǎn)生了大量的灰渣，其處理和利用等問(wèn)題尚未得到有效解決。

生物質(zhì)灰渣由于性質(zhì)單一，在我國(guó)已有不少利用，既有制備超級(jí)活性炭（CN103771407 A）、SiO₂介孔分子篩（CN 102557047 A）和陶瓷粉末（CN 103626500 A），又有用于制備土壤調(diào)理劑（CN 102424639 A）和育苗基質(zhì)（CN 101889532 A）等。然而，這也僅僅解決了生物質(zhì)電廠少量的固體廢物，由于灰渣缺乏有效利用途徑和銷(xiāo)售市場(chǎng)，大多數(shù)情況下，一般用于填埋等初級(jí)處理，或隨意堆放，這樣粗放的處理方式不但沒(méi)有任何效益、占用土地資源，導(dǎo)致植物生長(zhǎng)所必須的營(yíng)養(yǎng)元素生態(tài)鏈發(fā)生斷裂，而且還制約生物質(zhì)發(fā)電的發(fā)展，同時(shí)也日益成為經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的負(fù)擔(dān)。生物質(zhì)灰渣的處理是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題，其合理利用對(duì)于生物質(zhì)直燃的可持續(xù)發(fā)展有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種生物質(zhì)灰渣磚的制備方法，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)灰渣的有效資源化利用，同時(shí)本方法具有無(wú)需燒結(jié)，節(jié)省能耗，避免造成二次污染的優(yōu)勢(shì)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案步驟為：

一種生物質(zhì)灰渣磚的制備方法，包括以下步驟：

（1）將初生物質(zhì)灰渣進(jìn)行篩分，得到粒徑為0.5-30mm的生物質(zhì)灰渣；

（2）利用自來(lái)水對(duì)步驟（1）的生物質(zhì)灰渣進(jìn)行清洗，將清洗后的灰渣在自然條件下風(fēng)化晾干，得到清洗生物質(zhì)灰渣；

（3）按質(zhì)量比10∶3混合步驟（2）的清洗生物質(zhì)灰渣和水泥，于室溫條件下，首次攪拌3-4分鐘，然后加入自來(lái)水；再次攪拌1-1.5分鐘，得到混合物；

（4）將模具置于振動(dòng)臺(tái)上，振動(dòng)下，將步驟（3）的混合物澆鑄于模具中，填滿模具；所述振動(dòng)振幅為1-4mm，振動(dòng)時(shí)間為2-5分鐘；澆鑄完成后脫模，得到試制塊；所述制試塊噴水養(yǎng)護(hù)7-28天，得生物質(zhì)灰渣磚。

上述技術(shù)方案中，步驟（1）中，生物質(zhì)灰渣的粒徑選用1號(hào)灰渣（10-30mm）、2號(hào)灰渣（5-10mm）、3號(hào)灰渣（0.5-0.8mm）中的一種或幾種作為生物質(zhì)灰渣磚的原料，對(duì)不同粒徑的生物質(zhì)灰渣進(jìn)行有針對(duì)性的利用，以實(shí)現(xiàn)不同粒徑的生物質(zhì)灰渣最優(yōu)化利用途徑；初生物質(zhì)灰渣來(lái)自生物質(zhì)燃燒。

上述技術(shù)方案中，步驟（2）中，清洗為兩次清洗，第一次清洗15-25min后更換自來(lái)水，第二次浸泡10min后再清洗，除去雜質(zhì)，保證生物質(zhì)灰磚的性能。