[發明專利]生活垃圾焚燒飛灰在水泥穩定碎石混合料中的應用

在審

• 申請號: 202010469581.9
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111675514A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 雷欽平;司景忠;曾賢瓊;文永林;李菁若;蔣立新;李洪剛;李祖偉;燕鴻鵬;陳兆東;汪軍;何勝;唐勝傳;李文旭;劉瑞全;程銀;鐘成;黃明;何羽
• 申請（專利權）人: 重慶三峰環境集團股份有限公司;重慶市水務資產經營有限公司;招商局重慶交通科研設計院有限公司;重慶市生態環境科學研究院
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明涉及生活垃圾焚燒飛灰在水泥穩定碎石混合料中的應用，屬于環境工程與公路工程交叉技術領域。本發明的應用是將生活垃圾焚燒飛灰作為被穩定材料使用，生活垃圾焚燒飛灰首先與礦料混合，然后添加水、水泥拌制形成水泥穩定焚燒飛灰/碎石混合料，并且該水泥穩定焚燒飛灰/碎石混合料可以在公路路面基層、底基層中使用。本發明利用生活垃圾焚燒飛灰潛在的膠凝活性為水泥穩定碎石混合料提供輔助膠結作用，同時利用水泥穩定碎石混合料的固結作用穩定固化焚燒飛灰中含有的重金屬成分，從而在兩者的協同膠結作用下制備性能良好的水泥穩定焚燒飛灰/碎石混合料，并達到生活垃圾焚燒飛灰的資源化、無害化處置目標，同時為公路工程節省筑路材料、節約工程造價。

技術領域

本發明屬于環境工程與公路工程技術交叉領域，具體涉及生活垃圾焚燒飛灰在制備水泥 穩定焚燒飛灰/碎石混合料中的應用。

背景技術

隨著社會和經濟的高速發展，生活垃圾的產生量和堆積量逐年增加。垃圾焚燒是實現生 活垃圾無害化、減量化和資源化的主要方法之一。焚燒飛灰是生活垃圾焚燒廠煙氣凈化系統 的捕集物和煙道及煙囪底部沉降的底灰，焚燒飛灰中含有二噁英、可溶出性重金屬及高含量 可溶鹽，屬于《國家危險廢物名錄》中的HW18類危險廢物。焚燒飛灰資源化利用迫在眉睫。 焚燒飛灰的再生利用渴望被給予政策支持，2017年10月1日實施的《固體廢物鑒別標準通 則》(GB34330-2017)明確賦予生活垃圾焚燒飛灰再利用的法律依據，其法令要點是：只要 廢棄物再利用同時符合下述三個條件就不再視為廢棄物，可以按照相應的產品管理：①只要 符合通行的產品質量標準；②溶出符合產品相應的有害物質限值；③有穩定合理的市場需求。 自此開啟了焚燒飛灰的再利用探索之路。

眾所周知，道路工程歷來就有承納、消解廢棄物的功能，如曾經對社會、環境、民生造 成巨大危害的粉煤灰、高爐礦渣、煤矸石、固硫灰渣、鍶鹽廢渣、鐵尾礦砂等固廢相繼利用 在路基路面中，甚至粉煤灰、煤渣、鋼渣、煤矸石、礦渣等已作為常用道路建材編入了公路 路基、路面基層、水泥混凝土路面、瀝青路面等施工技術及設計規范中。綜合國內外焚燒飛 灰處置現狀可知，大規模的資源化利用途徑還處于研究與探索中，焚燒飛灰的綜合處置利用 主要集中在土木工程領域，如將焚燒飛灰用作填料或細骨料或礦物摻合料用于路基、路面、 路堤以及建筑物中......焚燒飛灰的資源化綜合利用是可持續發展的必然趨勢。重慶三峰環境從 2011年開始，致力于焚燒飛灰的無害化處置研發，完成了“生活垃圾焚燒飛灰二噁英低溫熱降 解工藝和設備研究”，建立了一條1噸/小時的二噁英低溫熱降解處理示范線，焚燒飛灰中二 噁英降解后≤10ng TEQ/kg，該項目于2014年通過重慶市環保局現場驗收，同年通過環保部 科技成果鑒定。2014年重慶三峰環境、招商交科院聯合中國環科院、招商局重慶渝黔高速等 單位創造性的將生活垃圾焚燒飛灰充當道路材料應用于瀝青路面工程中，并成功鋪筑了多條 科技示范路。近幾年國內外對焚燒飛灰在道路工程中的應用顯示出愈演愈烈的趨勢。

鑒于生活垃圾焚燒飛灰的主要化學成分中含有CaO、SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃和MgO等，其中 CaO、Al₂O₃、Fe₂O等具有一定的活性，能在路面基層強度形成過程中參與固化反應，為強度 形成貢獻力量，因此，在生活垃圾焚燒飛灰的無害化處置迫在眉睫與資源化利用大勢所趨的 情勢下，利用生活垃圾焚燒飛灰的膠結充填作用將其作為道路材料回收運用于路面水泥穩定 碎石基層中，一方面利用生活垃圾焚燒飛灰的活性組分為水穩碎石混合料提供膠結作用，另 一方面利用水泥基材料的固結作用穩定固化生活垃圾焚燒飛灰含有的重金屬成分，在兩者的 協同膠結作用下達到生活垃圾焚燒飛灰的資源化、無害化處置目標，同時為公路工程節省筑 路材料、節約工程造價。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供生活垃圾焚燒飛灰在水泥穩定碎石混合料中的應用。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：