一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法技术

本发明专利技术提供了一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，采用表面改性、水泥固化、强力粘结使燃石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石在常温下固化成复合板材，对粒度范围在100μm以下的燃石油焦粉尘、粒度范围在5～10mm的废苯乙烯泡沫粉、粒度范围在1～5mm的沸石粉进行助剂添加、搅拌混合、室温固化、浇注成型、去除气泡、表面处理、脱模，干燥后得到复合型板材。本发明专利技术制造过程无污染，工艺简单、成本低、制得的板材实用价值大，实现燃石油焦粉尘的资源化利用。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，属于环保领域中的固体废弃物处理及资源化
技术背景：随着我国经济的快速发展，固体废物的产量也呈现不断增多的趋势，固体废物污染对环境和人体的危害性决不容忽视，它直接影响到人们的生活，严重影响环境和人体健康。浮法玻璃在生产过程中一般是以重油、煤焦油、天然气、焦炉煤气、发生炉煤气、(或燃料掺烧)等为燃料，燃料成本占玻璃成本的35％～50％。近两年随着基础建设的放缓、能源的日趋紧张、人力成本的上涨，玻璃生产企业利润空间越来越小。为降低燃料成本,部分玻璃企业纷纷寻找廉价替代燃料，从2008年开始，石油焦替油燃料方面的优越性进入了玻璃企业的视野。经过几年的发展和改进，石油焦粉燃烧系统日趋成熟。由于石油焦热值高，价格便宜，大多数玻璃生产线用的燃料由原来的重油为改为石油焦。石油焦是炼油厂延迟焦化的产物，具有热值高、挥发分低等特点，粉尘排放浓度一般在600-1100mg/Nm3，同时玻璃炉窑生成的烟气颗粒小，粉尘细，具有粘性，含有部分碱金属，通过对其灰分分析可知，其V2O5的含量高达9％以上，其中V2O5对呼吸系统和皮肤有损害作用，对环境的危害大。典型燃石油焦烟气粉尘成分表组分V2O5SiO2Al2O3Fe2O3CaONa2OK2OSO3NiOSrOMgO比例(％)9.654.582.34r>5.674.0623.701.1845.501.950.060.44由于粉尘成分复杂，很难进行综合再利用，除尘器收集得到粉尘后，通过填埋或转移的方式处理粉尘，对土壤、地下水环境造成不可估量的污染。现在，环境污染和资源短缺矛盾日益凸显，固废安全处理和再利用显得越来越重要，如何实现安全处置和资源化是工业固废处理发展的一个重要方向。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种制造过程清洁无污染，工艺简单，低成本，制得的复合增强制品实用价值大，实现低碳环保与资源再利用的燃石油焦粉尘的资源化处理方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，采用表面改性、水泥固化、强力粘结使燃石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石在常温下固化成复合板材。具体步骤如下：(1)在燃石油焦玻璃炉窑生产线除尘器灰斗中收集到燃石油焦粉尘，粒径在100μm以下；(2)对废苯乙烯泡沫进行粉碎筛分处理，得到粒度范围在5～10mm的废苯乙烯泡沫粉；(3)取天然沸石，通过破碎筛分得到粒度范围在1～5mm的沸石粉；(4)将质量百分比为60～80％的燃石油焦粉尘、质量百分比为10～20％的废苯乙烯泡沫粉、质量百分比为为10～20％的沸石粉进行混合；分别加入占混合物料重量0.1～0.5％的钛酸酯、占混合物料重量0.1～0.5％的EVA乳胶、占混合物料重量0.1～0.5％的木质素磺酸钠，搅拌混合处理；(5)将混合处理后的混合物料按质量百分比85～100％与水泥粉料混合，再加入占混合物料重量0.1～1％的活性氧化铝，加入适量的水，在强制式搅拌机或砂浆搅拌机中进行搅拌混合，形成浆料；(6)将浆料注入试模，浇注成型；(7)将注入浆料后的试模放在振动机上振动5min，去除气泡，加速胶凝材料的水热合成反应；(8)表面处理：用刮刀将浆料表面刮平；(9)24小时后脱模，经干燥后得到复合型板材。其中，所述EVA乳胶，为醋酸乙烯与乙烯共聚合物，是一种强力水性接着剂。所述水泥为硅酸盐水泥，搅拌机为常规的强制式搅拌机或砂浆搅拌机或水泥净浆搅拌机，转速可调。本专利技术的有益效果是：本专利技术采用石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石得到复合板材；采用价格便宜的水泥作为固化剂，与石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石充分混合，在常温下即可固化成型，可制成砖材、墙体型材和其它市政工程材料；废苯乙烯泡沫粉具有优良的力学性能、声学性能和耐化学品性能，特别是具有优异的绝热保温性能；沸石粉是多孔材料，质轻，强度大，用作水泥水硬性活性掺和料，利于制作轻质高强度板材和砖；燃石油焦粉尘颗粒细小，通过混合后粘附在沸石和废苯乙烯泡沫粉中；通过钛酸酯的作用，可大幅提高废苯乙烯树脂粉和沸石粉、燃石油焦粉等增强材料的界面结合力；加入EVA乳胶，使得混合物在水泥固化过程中，混合物料的初期接着性高、增黏性高，大大增强了固化材料的结合，在制造复合型板材过程中起到了很好的协同效应，制得的型材粘结性能强，生产和施工低成本化。所使用的钛酸酯可以和废苯乙烯泡沫粉的表面官能团起反应，形成稳定的化学键，另一端可与有机高分子链发生化学反应，从而把两种极性差异较大的材料紧密结合起来，并赋予复合材料较好的物理、机械性能。钛酸酯是一种成本低廉的有机酸，其分子结构中具有类似偶联剂的亲水疏油的基团。所使用的木质素磺酸钠是一种阴离子表面活性物质，对水泥有吸附及分散作用，能改善混凝土各种物理性能。减少用水13％以上，能大幅度降低水泥水化初期水化热。活性氧化铝具有许多毛细孔道，比表面积大，对水、氧化物等具有较强的亲合力，可有效防止工业固废中的硫酸盐等成分与水泥成分导致固化体破裂(废SCR催化剂中的飞灰结晶物质含有硫酸盐成分)，在水泥固化的过程中，添加活性氧化铝有助于提高水泥基复合板材的强度。本专利技术的优点：(1)使石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石得到了回收利用，减少了因其使用常规技术无法再利用而采用填埋或简单处理造成环境污染；(2)石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石、钛酸酯、EVA乳胶在水泥固化反应过程中起到了很好的协同效应，大大提高了板材的力学性能，同时由于很好的粘结性能，板材有望替代现有地板砖；(3)采用水泥作为固化剂，在常温常压下即可固化成型，成本低；(4)工艺简单，产品性能优良，有利于实现工业化应用。本专利技术方法制作工艺简单，所需工程设备少，适用于大规模生产；同时，制备得到的板材可用于地板砖、市政用材等，成本低廉，经济实用，具有广阔的应用前景。附图说明图1为本专利技术一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法的工艺流程图具体实施方式以下通过具体的实施例来进一步描述本专利技术的技术方案。实施例1：准备质量分数为80％的燃石油焦粉、质量分数为10％的粒度范围在5～10mm的废苯乙烯泡沫粉和质量百分比为为10％的粒度范围在1～5mm的沸石粉，在搅拌机中充分混合，加入占混合物料重量0.1％的钛酸酯，加入占混合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，采用表面改性、水泥固化、强力粘结使燃石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石在常温下固化成复合板材，其特征在于：具体步骤如下：(1)在燃石油焦玻璃炉窑生产线除尘器灰斗中收集到燃石油焦粉尘，粒径在100μm以下；(2)对废苯乙烯泡沫进行粉碎筛分处理，得到粒度范围在5～10mm的废苯乙烯泡沫粉；(3)取天然沸石，通过破碎筛分得到粒度范围在1～5mm的沸石粉；(4)将质量百分比为60～80％的燃石油焦粉尘、质量百分比为10～20％的废苯乙烯泡沫粉、质量百分比为为10～20％的沸石粉进行混合；分别加入占混合物料重量0.1～0.5％的钛酸酯、占混合物料重量0.1～0.5％的EVA乳胶、占混合物料重量0.1～0.5％的木质素磺酸钠，搅拌混合处理；(5)将混合处理后的混合物料按质量百分比85～100％与水泥粉料混合，再加入占混合物料重量0.1～1％的活性氧化铝，加入适量的水，在强制式搅拌机或砂浆搅拌机中进行搅拌混合，形成浆料；(6)将浆料注入试模，浇注成型；(7)将注入浆料后的试模放在振动机上振动5min，去除气泡，加速胶凝材料的水热合成反应；(8)表面处理：用刮刀将浆料表面刮平；(9)24小时后脱模，经干燥后得到复合型板材。...

【技术特征摘要】
1.一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，采用表面改性、水泥固化、强力粘结使燃石油
焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石在常温下固化成复合板材，其特征在于：具体步骤如下：
(1)在燃石油焦玻璃炉窑生产线除尘器灰斗中收集到燃石油焦粉尘，粒径在100μm以
下；
(2)对废苯乙烯泡沫进行粉碎筛分处理，得到粒度范围在5～10mm的废苯乙烯泡沫粉；
(3)取天然沸石，通过破碎筛分得到粒度范围在1～5mm的沸石粉；
(4)将质量百分比为60～80％的燃石油焦粉尘、质量百分比为10～20％的废苯乙烯泡
沫粉、质量百分比为为10～20％的沸石粉进行混合；分别加入占混合物料重量0...

【专利技术属性】
技术研发人员：周益辉，
申请(专利权)人：周益辉，
类型：发明
国别省市：湖南;43