[发明专利]一种无机结合料稳定材料及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种无机结合料稳定材料及其制备方法、应用，所述稳定材料各组分及其重量份数为：生活垃圾焚烧炉渣，25～45份；建筑垃圾，30～50份；石灰：3～7份；红砖微粉：8～19份；水：6～12份。制备的稳定材料密实，强度符合城市道路标准要求，解决了采用生活垃圾焚烧炉渣制作稳定材料强度低，不符合要求的问题。

技术领域

本发明属于固体废物资源化利用技术领域，特别涉及一种无机结合料稳定材料及其制备方法、应用。

背景技术

无机结合料稳定材料是交通运输工程中对一类道路修筑材料的统称，在各种粉碎或原状松散的土、碎(砾)石、工业废渣中，掺入适当数量的无机结合料(如水泥、石灰或工业废渣等)和水，经拌和得到的混合料在压实与养生后，其抗压强度符合规定要求的材料。这种用于道路建设的无机结合料稳定材料包括碎石、水泥、石灰等原料，其成本较高。

生活垃圾发电焚烧后会产生大量炉渣，炉渣量约占垃圾总量的20～25％。炉渣一般情况下都是作为固体废物进行填埋处理，无法有效利用，而填满处理不仅占用土地资源，而且会对环境造成危害。

因此，研究将生活垃圾焚烧后的炉渣作为原料制作无机结合料稳定材料，替代传统的碎石、水泥、石灰等作为原料的无机结合料稳定材料，可以降低成本，但是由炉渣作为原料制备的无机结合料稳定材料的强度太低，不满足道路规定的抗压强度要求。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种无机结合料稳定材料及其制备方法、应用，以解决现有技术中采用生活垃圾焚烧炉渣原料制备的无机结合稳定材料强度低，不满足道路规定的抗压强度要求的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一方面，本发明提供了一种无机结合料稳定材料，所述稳定材料各组分及其重量份数为：

生活垃圾焚烧炉渣，25～45份；

建筑垃圾，30～50份；

石灰：3～7份；

红砖微粉：8～19份；

水：6～12份。

进一步地，所述稳定材料的密度为1.7～2.3g/cm³。

进一步地，所述生活垃圾焚烧炉渣的粒径范围为0～5mm；所述生活垃圾焚烧炉渣中含有金属和水，所述金属的质量分数＜1％，水的质量分数≤10％。

进一步地，

所述建筑垃圾的粒径范围为5～31.5mm，其中，粒径为5～10mm与粒径10～31.5mm的所述建筑垃圾重量比值为1:1.5～2.25；

所述建筑垃圾含有金属和轻质杂物，所述金属的质量分数＜1％，所述轻质杂物为密度≤1000kg/m³，所述轻质杂物的质量分数≤0.2％。

进一步地，所述生活垃圾焚烧炉渣与所述建筑垃圾的重量比值为1:1.0～2.0。

进一步地，所述红砖微粉的烧失量≤20％，所述红砖微粉的比表面积为450～1000m²/kg，所述红砖微粉含有SiO₂、Fe₂O₃和Al₂O₃，在所述红砖微粉中，所述SiO₂、Fe₂O₃和Al₂O₃的质量分数＞70％。

进一步地，所述红砖微粉的粒度≤150μm，其中，粒径45～150μm的所述红砖微粉的质量分数≤25％。

进一步地，所述石灰与所述红砖微粉的重量比值为1:1.5～6。