[发明专利]一种垃圾飞灰制备的陶质砖及制备方法

说明书

本发明属于固废环保处置和建筑材料生产技术领域，公开了一种垃圾飞灰制备陶质砖方法，包括：将焚烧垃圾飞灰与稳定剂混合、陈化得到稳定化飞灰；按照重量百分比，将25％～45％的所述稳定化飞灰、22％～55％的脊料、15％～48％的校正料，混合均匀制成复合粉料；将所述复合粉料干压成型，并自然干燥得到待烧坯体；将所述待烧坯体高温烧结，而后冷却得陶质砖；其中，所述稳定剂为焙烧水滑石。本发明提供的方法实现了在飞灰的处置过程中，兼顾飞灰处置和利用的无害化和资源化；从材料设计的角度降低对自然资源的依赖，实现飞灰与其它固体废弃物协同处置和利用，实现在大宗固废的无害化和资源化同步进行。

技术领域

本发明涉及固废环保处置和建筑材料生产技术领域，特别涉及一种垃圾飞灰制备的陶质砖及制备方法。

背景技术

垃圾焚烧飞灰的主要组分为SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO、Fe₂O₃、CuO、K₂O、Na₂O等，是一种有用的材料，可资源化利用。通过配料和配套技术工艺，可以实现废物的资源化利用，并且能节省巨额的飞灰处理费用。针对飞灰的无害化处置和资源化利用，目前飞灰的资源化方向以建材化利用为主。通过添加大量化学试剂、粘土、工业废渣、天然砂等，再加水混合、成型、干燥、1000℃左右烧结等过程制备建材用砖，在一定程度上实现了飞灰的无害化和资源化。但存在着追求飞灰的大掺量，并未考虑飞灰中大量氧化钙对制品的不利影响；同时对自然资源依赖性强，原材料配伍与实际生产工艺脱节，特别是烧结类制品中脊料和塑性校正料的配伍性，可能会造成制品开裂或者强度较低；湿法压制成型存在废水二次处理，特别是一些发明未考虑飞灰对环境和生产人员的安全危害，并未对飞灰做预处理，一些发明尽管对飞灰做了无害化预处理，但处置工序复杂、药剂成本高、预处理产生二次废水、废弃、废物等问题，并未从整个工艺设计上兼顾飞灰无害化和资源化全流程安全和高效控制。

综上所述，现有技术中需要一种在飞灰的处置过程中，兼顾飞灰处置和利用的无害化和资源化；从材料设计的角度降低对自然资源的依赖，实现飞灰与其它固体废弃物协同处置和利用，是一种大宗固废的无害化和资源化同步进行的方法。

发明内容

本发明提供一种垃圾飞灰制备陶质砖方法，实现了在飞灰的处置过程中，兼顾飞灰处置和利用的无害化和资源化；从材料设计的角度降低对自然资源的依赖，实现飞灰与其它固体废弃物协同处置和利用，实现在大宗固废的无害化和资源化同步进行。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种垃圾飞灰制备陶质砖方法，包括：将焚烧垃圾飞灰与稳定剂混合、陈化得到稳定化飞灰；

按照重量百分比，将25％～45％的所述稳定化飞灰、22％～55％的脊料、15％～48％的校正料，混合均匀制成复合粉料；

将所述复合粉料干压成型，并自然干燥得到待烧坯体；

将所述待烧坯体在1100～1400℃下烧结，而后冷却得陶质砖；

其中，所述稳定剂为焙烧水滑石。

进一步地，稳定化飞灰的制备过程中，按干重质量计，所述焙烧水滑石的添加比例为所述焚烧垃圾飞灰的3～11％，加水量为所述焚烧垃圾飞灰和焙烧水滑石总量的14％～26％。

进一步地，按照质量比，所述复合粉料中，CaO、Na₂O、K₂O、MgO的总量与Al₂O₃、SiO₂、SO₃的总量的质量比为0.5～1.2，CaO与SiO₂的质量比为0.5～1.1。

进一步地，按重量计，所述复合粉体的含水率为5.8～6.7％。

进一步地，所述脊料包括自燃煤矸石粉、三级粉煤灰、废砖渣粉、废弃瓷砖粉中的一种或多种。