[發明專利]一種用于垃圾焚燒底灰處理的堿激發膠凝材料制備工藝

有效

• 申請號: 202210089719.1
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114315188B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 黃國棟;張語婷;李大偉;朱杰磊
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學環境友好材料與職業健康研究院（蕪湖）
• 主分類號: C04B7/28
• 分類號: C04B7/28;C04B28/26
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 何靜

1.一種用于垃圾焚燒底灰處理的堿激發膠凝材料制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括如下步驟：

S1：城市生活垃圾焚燒底灰煅燒消泡預處理

將城市生活垃圾焚燒底灰顆粒在馬沸爐中煅燒，煅燒溫度為1050-1100℃，持續恒溫煅燒10-30分鐘；

S2：城市生活垃圾焚燒底灰破碎預處理

使用顎式破碎機對煅燒熔融成塊體的城市生活垃圾焚燒底灰進行破碎，將城市生活垃圾焚燒底灰破碎為直徑4.53-5.03mm的小塊狀顆粒；

S3：城市生活垃圾焚燒底灰球磨預處理

經球磨機對所述S2中城市生活垃圾焚燒底灰小塊狀顆粒球磨15-60分鐘；

S4：堿激發劑溶液配制

將氫氧化鈉和水混合，制得堿激發劑溶液，其中氫氧化鈉與水的體重比為(1:15)-(1:5)；

S5：城市生活垃圾焚燒底灰堿陳化消泡預處理

將經過所述S2與S3處理后的底灰與S4中堿激發劑溶液混合，拌合均勻形成漿體，靜置1-3小時進行堿陳化預處理，其中堿激發劑溶液與底灰的體重比為(1:5)-(3:1)；

S6：堿激發膠凝材料漿體制作

首先將礦渣粉與熟石灰粉，加入到所述S5中靜置陳化后的底灰漿體中并快速攪拌，攪拌速率為260-320r/min,攪拌時長為1-2min，然后將液態硅酸鈉與砂加入到所述S5中靜置陳化后的底灰漿體中并快速攪拌，攪拌速率為260-320r/min，攪拌時長為0.5-1min，礦渣粉與底灰漿體的體重量比為(1:11)-(3：1)，熟石灰粉與底灰漿體的體重量比為(1:100)-(1：10)，液態硅酸鈉與底灰漿體的體重量比為(1:10)-(1：3)，砂與底灰漿體的體重量比為(2：1)-(10:1)；

S7：堿激發膠凝材料試件

將堿激發膠凝材料漿體注入模具中振動成型，在常溫條件下養護至脫模，得到堿激發膠凝材料試件；

S8：將堿激發膠凝材料試件進行蒸養，蒸養溫度為40-60℃，蒸養時間為5-15h。

2.根據權利要求1所述的一種用于垃圾焚燒底灰處理的堿激發膠凝材料制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括如下步驟：

S1：城市生活垃圾焚燒底灰煅燒消泡預處理

將城市生活垃圾焚燒底灰顆粒在馬沸爐中煅燒，煅燒溫度為1030℃，持續恒溫煅燒15分鐘；

S2：城市生活垃圾焚燒底灰破碎預處理

使用顎式破碎機破碎對城市生活垃圾焚燒底灰進行破碎，將城市生活垃圾焚燒底灰破碎為直徑小于4.75mm的塊狀顆粒；

S3：城市生活垃圾焚燒底灰球磨預處理

經過球磨機對所述S2中城市生活垃圾焚燒底灰塊狀顆粒球磨30分鐘；

S4：堿激發劑溶液配制

將氫氧化鈉和水混合，制得堿激發劑溶液，其中氫氧化鈉與水的體重比為1:10；

S5：城市生活垃圾焚燒底灰堿陳化消泡預處理

將經過所述S2與S3處理后的底灰與S4中堿激發劑溶液混合，拌合均勻形成漿體，靜置2小時進行堿陳化預處理，，其中堿激發劑溶液與底灰的體重比為1：1；

S6：堿激發膠凝材料漿體制作

首先將礦渣粉與熟石灰粉，加入到所述S5中靜置陳化后的底灰漿體中并快速攪拌，攪拌速率為300r/min,攪拌時長為1.5min，然后將液態硅酸鈉與砂加入到所述S5中靜置陳化后的底灰漿體中并快速攪拌，攪拌速率為300r/min，攪拌時長為0.8min，礦渣粉與底灰漿體的體重量比為2:1，熟石灰粉與底灰漿體的體重量比為1:50，液態硅酸鈉與底灰漿體的體重量比為1：5，砂與底灰漿體的體重量比為5：1；

S7：堿激發膠凝材料試件

將堿激發膠凝材料漿體注入模具中振動成型，在常溫條件下養護至脫模，得到堿激發膠凝材料試件；

S8：將堿激發膠凝材料試件進行蒸養，蒸養溫度為50℃，蒸養時間為10h。

3.根據權利要求1或2所述的一種用于垃圾焚燒底灰處理的堿激發膠凝材料制備工藝，其特征在于，所述S1中城市生活垃圾焚燒底灰煅燒在O₂條件下煅燒。

4.根據權利要求1或2所述的一種用于垃圾焚燒底灰處理的堿激發膠凝材料制備工藝，其特征在于，所述S6中液態硅酸鈉為鈉水玻璃，模數3.0，波美度37度；

所述S6中砂為河砂，連續級配，細度模數在2.8。