[發明專利]采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料及其制造方法

有效

• 申請號: 202010537169.6
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111548098B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 何桂玉;包宗義
• 申請（專利權）人: 北京土木禾天環保科技有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料及其制造方法，它屬于環保領域。本發明目的是解決現有煤氣化廢渣利用率低以及利用殘渣制備道路基層混合料存在抗壓強度低的問題。本發明產品：由煤氣化廢渣、市政污泥、土、水泥、水以及土壤固化劑制成。方法：一、稱取原料；二、煤氣化廢渣、市政污泥、土、水泥放入第一混料倉中混合，取出后與土體固化劑和水共同放入第二混料倉中混合，即制成道路基層混合料。本發明中采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料，其煤氣化爐渣的用量最大可達80％，可大規模處理煤氣化廢渣，有效的實現了煤氣化爐渣的資源化處理。本發明應用于煤氣化廢渣的資源化處理。

技術領域

本發明涉及采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料及其制造方法。

背景技術

煤氣化廢渣是煤與氧氣或富氧空氣發生不完全燃燒產生的，可以分為粗渣和細渣兩類。將煤或煤焦作為原料輸入到氣化爐中，同時向氣化爐中通入氧氣或含氧空氣，煤炭經氣化爐中部高溫反應區發生不完全燃燒后掉落到驟冷室中，其中一部分由于密度較大，進入氣化爐下部水冷室后沉入底部隨底部排渣口排出粗渣，粗渣粒徑較大，表面釉化有光澤。粒度較細的部分包括未燃碳、煤焦以及部分無機顆粒懸浮于水冷室的水中形成黑水。氣化后產生的合成氣中也包含著部分粒度更細的顆粒，該部分氣體經除塵后捕集的氣化渣與黑水一同排出，經壓濾后形成黑水濾餅產生細渣。

我國每年煤氣化廢渣排量大于5000萬噸。目前，煤氣化廢渣的主要處理方式仍為堆存和填埋，綜合利用率較低。大部分堆在渣場無法利用，一方面是由煤氣化廢渣含碳量過高，另一方面沒有好的技術可以大量使用煤氣化廢渣。GB/T 1596--2005中，將我國的粉煤灰品質指標分為3個等級。其中，拌制混凝土和砂漿用粉煤灰技術要求中，規定最低等級III級灰燒失量≤15.0％，水泥活性混合材料用粉煤灰技術要求中，規定燒失量≤8.0％，而目前煤氣化廢渣含碳量都比較高，因此無法直接用于混凝土、水泥活性混合材料。另外，目前粉煤灰作為摻合料用于國內混凝土或水泥中用量很少(摻量小于20％)，即使個別煤氣化廢渣可以用于混凝土、水泥活性混合材料，使用量也是非常有限。因此，目前亟需一種技術可以將煤氣化廢渣大量直接利用于建材、建工等工程領域。

發明內容

本發明目的是解決現有煤氣化廢渣利用率低以及利用殘渣制備道路基層混合料存在抗壓強度低的問題，而提供采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料及其制造方法。

采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料按重量份配比為：50-80份煤氣化廢渣、5-30份市政污泥、5-30份土、3-10份的水泥、8-10份水以及0.01-0.2份的土壤固化劑，所述土壤固化劑按重量份配比：由100份的水，5-20的表面活性劑，1-5份助劑組成。

采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料的方法，按以下步驟實現：

一、按重量份稱取50-80份煤氣化廢渣、5-30份市政污泥、5-30份土、3-10份的水泥、8-10份水以及0.01-0.2份的土壤固化劑；

二、將稱取的煤氣化廢渣、市政污泥、土和水泥放入第一混料倉中混合10～15min，得到水泥煤氣化廢渣混料，取出后與稱取的土壤固化劑和水共同放入第二混料倉中混合25～30min，得到道路基層混合料。

本發明的優點：

1、本發明中采用煤氣化廢渣制造的道路基層混合料，其煤氣化爐渣的用量最大可達80％，可大規模處理煤氣化廢渣，有效的實現了煤氣化爐渣的資源化處理。

2、本發明中采用煤氣化廢渣制造道路基層混合料，其在原料配比中選擇多種規格粒徑的原料進行混合，本發明中添加土壤固化劑，土壤固化劑是一種土體改性劑，它是一種表面活性劑，含有親水性基團磺酸基、羧酸基等，疏水性基團主要是烷基等，與煤氣化廢渣混合后產生一系列物理化學反應，可以很好地改善煤氣化廢渣由于含碳量過高而導致的吸水性過高的問題。另外本發明在原料配比中加入市政污泥和土，土和污泥顆粒很細小，可以很好地填充煤氣化廢渣微孔，提高了道路的密實性和抗滲性，更好地增強了道路的抗壓強度和使用壽命。