[發明專利]生活垃圾發電灰渣中重金屬無害化、資源化的方法

有效

• 申請號: 201710974800.7
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107601935B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 馮乃謙;季元升;季龍泉;楊青;張志齡;江新理;侯莉民
• 申請（專利權）人: 馮乃謙;季元升
• 主分類號: C04B18/02
• 分類號: C04B18/02;C04B20/10;C04B28/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廖元秋

1.一種生活垃圾發電飛灰及爐渣中重金屬無害化、資源化的方法，其特征在于，利用生活垃圾焚燒發電飛灰和爐渣以及廢棄玻璃粉，燒制陶粒；使飛灰和爐渣中的重金屬元素在高溫中固化；再將陶粒進一步用憎水乳液封閉，最后與現有的混凝土原材料拌合成輕骨料多功能混凝土，進一步把殘余的重金屬離子包裹、固結于硬化的水泥沙漿中，變成了無害化，該方法包括以下步驟：

(1)配制生料球粒及燒制陶粒：

(1-1)將生活垃圾焚燒發電的飛灰及爐渣按(0-100):(100-0)的比例混合，為陶粒組成的A料；

(1-2)將廢棄玻璃磨粉過200目,得到B料；

(1-3)將碳酸鈉(Na₂CO₃)、硼砂(Na₂B₄O₇.10H₂O)與煤粉按1:1:0.25的比例配合,得到C料；

(1-4)將B料及A料按(30～70):(70～30)的比例配合,外摻C料＝(A料+B料)X(7％～8％)；得到飛灰或灰渣陶粒的混合料D；

(1-5)將混合料D在攪拌機中拌合均勻,然后倒入成球盤中,成球盤邊轉動,邊噴入水玻璃水溶液，成球，水玻璃模數n≤3，水玻璃:水＝1:1；得到5-10mm的生料球；

(1-6)將生料球在電爐、燃氣爐或煤粉爐中煅燒,生料球在爐溫600℃以上入窯,升溫至850-950℃,恒溫20分鐘,冷卻至200℃下出窯；得到飛灰或灰渣-玻璃陶粒，陶粒的松堆密度620kg/m³～780kg/m³；筒壓強度4-5MPa；24小時吸水率18-20％；

(2)配制輔料：

(2-1)合成憎水乳液，將1400CC水倒入容量2000ml的三頸瓶中,邊攪拌邊加熱,并分別倒入有機氨和無機氨各5ml,然后放入硬脂酸100g,繼續攪拌加熱至80℃,再連續攪拌3小時,然后再加入水500ml,攪拌均勻,制得憎水乳液；

(2-2)將飛灰或灰渣-玻璃陶粒與憎水乳液按質量比1：0.1的比例在攪拌機內拌合，使陶粒孔隙及表面被憎水乳液填堵覆蓋，得到憎水陶粒；

(2-3)制造減水、保塑與増稠劑：將天然沸石粉(NZ)與含固量40％的聚羧酸高效減水劑，按1:0.5的比例配合,攪拌均勻,得到減水、保塑與増稠劑；

(2-4)制造引氣劑,將十二烷基硫酸鈉與鈉型膨潤土按質量比7:3的比例配合,攪拌均勻,得粉劑引氣劑；

(3)配制多功能混凝土

(3-1)將水泥、礦粉、微珠、硅粉、玻化微珠和引氣劑相混合，攪拌1.0分鐘，再加入水、砂以及減水、保塑與増稠劑，攪拌1分鐘，得到砂漿，再加入憎水陶粒，攪拌1～2分鐘，得到多功能混凝土，上述各組分混合的質量比為：

水泥1

礦粉(0.25～0.3)

微珠(0.1～0.2)

硅粉(0.1)

玻化微珠(0.0～0.01)

引氣劑(0～0.001)

水(0.35～0.43)

砂(1.5～1.7)

減水、保塑與増稠劑(0.07～0.09)

陶粒(1.25～1.4)。