[发明专利]一种含污泥气化干馏渣的改性混凝土砖及其制备方法

说明书

本发明属于城市、工业废弃资源再利用领域，具体涉及一种含污泥气化干馏渣的改性混凝土砖及其制备方法,由以下质量百分比的原料组成：气化干馏渣50～70%，水泥15～25%，水10～15%，促进剂0.01～0.05%，所述气化干馏渣中粉料和渣料的比例为(1～2):3。制备方法是：将气化干馏渣晾干至含水率≤10%，过对辊式破碎机，控制其粗颗粒粒径为5～15mm，再经3mm筛子筛出粉料，称取水泥、气化干馏渣、促进剂和水并混合均匀；将混合料倒入模具后压制成型，脱模后自然养护。本发明通过将城市污泥进行干化、造粒、气化，得到污泥气化干馏渣，并将其作为制备改性混凝土砖的原料，有利环保，降低了工厂的生产成本。

技术领域

本发明属于城市、工业废弃资源再利用领域，具体涉及一种含污泥气化干馏渣的改性混凝土砖及其制备方法。

背景技术

随着城市人口的增加、工业生产的发展，城市废水、污水的排放量日益增多，这也导致了城市污泥排放量的激增。据报道，我国污水排放量已达5.11×10⁴亿吨/年，污泥数量约占处理水量的0.3％～0.5％，每年的排放量巨大。污泥中含有一些重金属、病原菌和毒性有机物，会产生土地污染、腐烂、散发臭气，污染地下水等环境危害。但城市污泥同样富含有生物源、有机质和一些无机组分，可以资源化利用。

城市污泥处理主要有填埋、农用堆肥、填海和热化学处理等几种方法。填埋是将污泥作为一种废物来对待，其处理方法主要着眼于如何消除危害及减小体积。由于土地资源的紧缺和环境压力的增大，已逐渐减少或被禁止使用。由于污泥中含有氮和磷等成分，污泥农用在许多国家受到重视并得到应用，但存在污泥中的重金属使土壤和作物受到污染的潜在危险。污泥的热处理方法主要是焚烧，但也要考虑潜在的二噁英污染。

我国每年新建房屋面积超过20亿平方米,但目前我国新建建筑中只有10％～15％达到国家强制性节能标准，80％以上为高耗能建筑，给社会造成了沉重的能源负担，严重制约我国的可持续发展。建筑节能关键之一是建筑材料的节能，尤其是墙体围护材料的节能效果和绿色化对整个建筑物节能和建筑绿色化产生重大影响。

中国专利CN10577189A公开了一种多功能轻质污泥发泡混凝土的生产方法及产品，其利用脱水、干燥后的浓缩污泥与生石灰形成污泥熟石灰，再与水泥和水充分搅拌，形成污泥混凝土。但关于污泥气化干馏渣的回收利用目前并未有资料记载。

发明内容

为解决现有技术中城市污泥利用率不高，绿色建筑材料缺乏的问题，本发明提供一种含污泥气化干馏渣的改性混凝土砖及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种含污泥气化干馏渣改性混凝土砖，由以下质量百分比的原料组成：气化干馏渣50～70％，水泥15～25％，水10～15％，促进剂0.01～0.05％，所述气化干馏渣中粉料和渣料的比例为(1～2):3。

进一步地，所述粉料的粒度≤3mm，渣料的粒度为3～15mm。

进一步地，所述促进剂为工业级的碳酸锂或甲酸钙。

进一步地，所述污泥气化干馏渣的制备过程为：将含水率为60～80％的城市污泥经干化、造粒和气化，最终将炉底残渣排出备用，此时污泥气化干馏渣的含水率≤10％，SiO₂含量≥35％。

进一步地，所述水泥采用P·O42.5普通硅酸盐水泥，细度为过0.075mm负压筛。

本发明还提供一种含污泥气化干馏渣改性混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：

A.将气化干馏渣过对辊式破碎机进行破碎，控制其粗颗粒粒径为5～15mm，再经3mm筛子筛出粉料，其余为渣料；

B.按上述配方比例称取水泥、气化干馏渣、促进剂和水并混合均匀；