本发明专利技术公开了一种垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料及沥青混凝土，粘结料由A、B两组分构成，A组分由石油沥青、环氧树脂、稀释剂、相容剂和垃圾燃烧飞灰组成，B组分由环氧固化剂、固化促进剂、石油沥青、增韧剂、重金属螯合剂和偶联剂组成。垃圾飞灰沥青混凝土，将A组分与基础沥青在160‑170oC下混合，然后加入粗骨料、细骨料、矿粉混合均匀，最后加入B组分混合均匀即得垃圾飞灰沥青混凝土。本发明专利技术粘结料能与沥青、粗骨料、细骨料以及飞灰之间形成强相互作用，在沥青混凝土施工和养护条件下形成三维立体网络结构，使固化物重金属浸出量低于危险废弃物重金属排放标准，实现垃圾飞灰无害化和资源化再利用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及垃圾燃烧飞灰的处理，尤其涉及基于垃圾燃烧飞灰的沥青混凝土粘结料及沥青混凝土，属于沥青混凝土与危险废弃物资源化利用
技术介绍
垃圾燃烧的固体物质（包括炉渣和飞灰）约占垃圾固体量的30%-35%，其中，底渣占25%-30%，飞灰占5%。垃圾焚烧飞灰中富集大部分重金属和二噁英，其毒性远大于炉渣，因此各国均将垃圾燃烧飞灰作为危险固体废弃物处置。随着垃圾产量与日俱增，以及焚烧方式处理垃圾作为主流垃圾处置方式，垃圾飞灰产量也迅速攀升。据统计，2002年，我国垃圾飞灰年产量仅为13.75万吨，2010年，垃圾飞灰产量就达50余万吨。可见，每年大量产生的垃圾焚烧飞灰是城市危险废弃物管理面临的一重大棘手难题。垃圾飞灰安全处置技术有安全填埋、熔融固化、化学药剂稳定化、溶剂提取和水泥固化等技术。安全填埋技术是将垃圾飞灰在现场进行简单处理后进入安全填埋场填埋，随着土地资源日夜匮乏和填埋可能导致的二次污染，垃圾填埋选址越来越困难。熔融固化需要将飞灰加热到1400 oC左右高温，才能实现飞灰减容化、无害化、资源化目的，而其中Pb\\Cd\\Zn等易挥发金属需进行后续严格烟气处理，故该法处理成本高。化学药剂稳定化处理主要是针对垃圾飞灰中重金属为主，通过化学反应使有害物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒性物质过程，目前该领域发展迅速的是重金属螯合剂处理，螯合剂投加量0.6%，就能捕集飞灰中重金属高达97%，因此，该方法在实现废物无害化同时，达到废物少增容或不增容，从而提高危险废物处理、处置系统的总体效率和经济性，适用于垃圾填埋场。溶剂提取技术通过酸、碱、高温、药剂、生物浸取，将飞灰中部分金属等元素提取出来，然后将飞灰进入垃圾填埋场或者资源化利用。水泥固化法，将飞灰与水泥混合，在一定条件下经历一系列的物理、化学作用，使污染物在飞灰-水泥基质中固定化。飞灰水泥固化体可在确保安全前提下进行一定的资源化再利用于修建危险废物填埋场护坡等，目前国内的不少危险废物填埋场已经开始采用水泥固化技术控制焚烧飞灰的重金属污染，但是该技术必须对飞灰在水泥固化前经过严格预处理工艺，否则，飞灰中高含量的重金属及其氯化物将在水泥回转窑高温段挥发，低温段冷凝，而导致严重结皮现象，引起设备停产，同时，也会导致水泥中重金属、氯化物超标。以上处置垃圾飞灰技术或多或少都存在着各种缺陷，难于实现垃圾飞灰的无害化和资源化利用。垃圾飞灰沥青混凝土，既能实现垃圾飞灰的无害化处置，又能对该危险固废弃物资源化利用，具有极好的社会和经济效益。然而，垃圾飞灰成分复杂，与沥青基材以及沥青拌合物间相容性很差，填充进混凝土中往往可能出现飞灰与沥青，沥青与粗、细骨料间剥离现象，导致飞灰沥青混凝土强度不足，难于满足路用沥青混凝土技术指标。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的在于提出一种垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料及沥青混凝土。本专利技术粘结料能与沥青、混凝土粗骨料、细骨料以及飞灰之间形成强相互作用，在沥青混凝土施工和养护条件下形成三维立体网络结构，使固化物重金属浸出量低于危险废弃物重金属排放标准，实现垃圾飞灰无害化和资源化再利用。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，由A、B两组分构成，A组分与B组分重量比为1-1.5：1；所述A组分由石油沥青、环氧树脂、稀释剂、相容剂和垃圾燃烧飞灰组成，A组分中各原料的重量分数依次为30-60份、10-30份、10-20份、5-10份、1-10份；所述B组分由环氧固化剂、固化促进剂、石油沥青、增韧剂、重金属螯合剂和偶联剂组成，B组分中各原料的重量份数依次为5-20份、1-10份、40-70份、3-10份、1-10份、5-20份。所述A组分中环氧树脂为双酚A型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂或者间苯二酚型环氧树脂。所述A组分中稀释剂为缩水甘油醚，缩水甘油醚为聚丙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚或者1,6-己二醇二缩水甘油醚。所述A组分中相容剂为改性沥青、焦油类或化学合成物。所述B组分中环氧固化剂为改性胺类或聚酰胺类固化剂。所述重金属螯合剂为聚甲基丙烯酸、水解聚马来酸酐、富马酸(反丁烯二酸)—丙烯磺酸共聚体、二丙基二硫代磷酸铵、氨基三乙酸、乙二胺四乙酸、双硫腙或者8-羟基喹啉。所述B组分中偶联剂为硅烷类偶联剂，硅烷类偶联剂为γ-胺丙基三乙氧基硅、γ―氨丙基三甲氧基硅烷、 3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ―巯丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷或者γ―氨丙基甲基二乙氧基硅烷。所述B组分中增韧剂为改性端羟基聚丁二烯液体橡胶、聚氧化丙烯多胺(PPA)、环氧化腰果酚、聚丙二醇二缩水甘油醚、亚油酸二聚体二缩水甘油醚、聚硫橡胶或者聚丙二醇二缩水甘油酯的长链脂肪族化合物（CMP-410）。所述B组分中固化促进剂为叔胺类促进剂，该叔胺类促进剂为2.4.6-三(二甲胺基甲基)苯酚、N,N-二甲胺基苄胺或者二甲氨基丙胺。一种垃圾飞灰沥青混凝土，按如下方法制备得到，将A组分与基础沥青在160-170oC下混合，然后加入粗骨料、细骨料、矿粉混合均匀，最后加入B组分混合均匀即得垃圾飞灰沥青混凝土；其中A组分、B组分、基础沥青、粗骨料、细骨料、矿粉的质量配比为：1-15:1-10：3-10：80-150: 60-120：0-10。各组分优化配比为：5-10:3-8:5-8:90-120:80-100:5-8。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：（1）该粘结料能与沥青、混凝土粗骨料、细骨料以及垃圾燃烧飞灰之间形成强相互作用，在沥青混凝土施工和养护条件下形成三维立体网络结构，实现了热塑性沥青和热固性环氧功能的协调互补，性能达到路用沥青混凝土技术规范要求；（2）该粘结料使用对重金属离子具有一定螯合功能的改性胺和聚丙烯酰胺作为环氧固化剂，另外，在固化促进剂、偶联剂选用方面，也兼顾活性基对飞灰重金属的螯合作用，与高分子重金属螯合剂相配伍，实现对垃圾飞灰中重金属的永久性螯合固定，防止次生污染发生；（3）该粘结料将垃圾飞灰添加入A组分中，通过环氧树脂和螯合剂对垃圾飞灰进行浸润、粘结，防止了垃圾飞灰在施工过程中因尘埃对施工人员身体侵害和周围环境污染，实现绿色施工。具体实施方式本专利技术垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料由A、B两组分构成。所述A组分与B组分重量比为1-1.5：1。本专利技术为双组分粘结料，制备沥青混凝土的时候按一定配比将两组分混合加入，因为提前将AB组分混合，会发生反应。所述A组分由石油沥青、环氧树脂、稀释剂、相容剂和垃圾燃烧飞灰组成，A组分中各原料的重量分数依次为30-60份、10-30份、10-20份、5-10份、1-10份；所述B组分由环氧固化剂、固化促进剂、石油沥青、增韧剂、重金属螯合剂和偶联剂组成，B组分中各原料的重量份数依次为5-20份、1-10份、40-70份、3-10份、1-10份、5-20份。A组分制备: 将A组分各物料投入搅拌釜，在60-90 oC恒温搅拌1.5-2小时，出料即为A组分。B组分制备：将B组分各物料投入搅拌釜，在40-60 oC恒温搅拌0.5-1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，其特征在于：由A、B两组分构成，A组分与B组分重量比为1‑1.5：1；所述A组分由石油沥青、环氧树脂、稀释剂、相容剂和垃圾燃烧飞灰组成，A组分中各原料的重量分数依次为30‑60份、10‑30份、10‑20份、5‑10份、1‑10份；所述B组分由环氧固化剂、固化促进剂、石油沥青、增韧剂、重金属螯合剂和偶联剂组成，B组分中各原料的重量份数依次为5‑20份、1‑10份、40‑70份、3‑10份、1‑10份、5‑20份。
【技术特征摘要】
1.一种垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，其特征在于：由A、B两组分构成，A组分与B组分重量比为1-1.5：1；所述A组分由石油沥青、环氧树脂、稀释剂、相容剂和垃圾燃烧飞灰组成，A组分中各原料的重量分数依次为30-60份、10-30份、10-20份、5-10份、1-10份；所述B组分由环氧固化剂、固化促进剂、石油沥青、增韧剂、重金属螯合剂和偶联剂组成，B组分中各原料的重量份数依次为5-20份、1-10份、40-70份、3-10份、1-10份、5-20份。2.根据权利要求1所述的垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，其特征在于：所述A组分中环氧树脂为双酚A型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂或者间苯二酚型环氧树脂。3.根据权利要求1所述的垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，其特征在于：所述A组分中稀释剂为缩水甘油醚，缩水甘油醚为聚丙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚或者1,6-己二醇二缩水甘油醚。4.根据权利要求1所述的垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，其特征在于：所述A组分中相容剂为改性沥青、焦油类或化学合成物。5.根据权利要求1所述的垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，其特征在于：所述B组分中环氧固化剂为改性胺类或聚酰胺类固化剂。6.根据权利要求1所述的垃圾燃烧飞灰沥青混凝土粘结料，其特征在于：所述重金属螯合剂为聚甲基丙烯酸、水解聚马来酸酐、富马酸(反丁烯二酸)—丙烯磺酸共聚体、二丙基二硫代磷...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚才，肖定书，陈杰，
申请(专利权)人：陈刚才，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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