一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒及其制备方法技术

本申请公开了一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒，该轻质陶粒由焚烧飞灰、粉煤灰、膨润土、稻糠粉等原料组成，其制备方法依次包括：混料、球磨、造粒、煅烧等工艺步骤。本发明专利技术所制备的轻质陶粒达到GB/T 17431-2010《轻集料及其试验方法》中配置LC25轻骨料混凝土、密度等级为600的高强轻集料要求，同时制备工艺简单、成本低、焚烧飞灰利用率高。本发明专利技术在变废为宝的同时，为城市垃圾焚烧飞灰有效地资源化利用提供了途径，降低了环境污染，达到了节约资源目的，具有良好的经济效益和社会效益。具有良好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料制备领域，特别涉及一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着经济的快速发展，城市化水平日渐提高，城市中每年都会产生大量的垃圾，为了有效破坏垃圾中的腐蚀性物质、病原性微生物，同时减少垃圾的量，城市垃圾焚烧处理以具有无菌化、明显的减量化等优点，得到了广泛的应用。垃圾焚烧处理后产生的固体残渣大约占垃圾固体量的20%～25%，其中底渣占15%～20%，飞灰占4～5%左右。对于焚烧后的固体残渣与飞灰的处理成了人们思考的另一个问题，固体残渣是指由炉排系统产生的残余物，目前多将炉渣作为混凝土的掺合料，这样不但能降低混凝土的造价，还能减少炉渣对环境的污染。飞灰主要产自焚烧系统中的烟气净化系统以及热回收系统，目前对飞灰的处理主要分两大类，一是把飞灰当做废物进行固化或作稳定化后填埋，二是对其进行资源化利用。把飞灰当做废物进行固化或作稳定化后填埋，处理成本高，而且容易造成二次污染，占用土地资源，不但不能合理处理飞灰，还会造成更多的资源浪费和成本投入。
[0003]中国专利CN101905967B公开了一种生活垃圾焚烧飞灰水洗后制成的飞灰烧结砖及其制备方法。所述的飞灰烧结砖由质量百分比为25～35％的水洗后的生活垃圾焚烧飞灰、45％～70％的粘土和5 ～20％的长石组成。其制备方法包括生活垃圾焚烧飞灰水洗处理、物料粉碎前预处理、物料的粉碎、原料的陈化、原料的成型、坯体干燥、烧结成砖等7 个步骤。该专利工艺复杂，垃圾焚烧飞灰的利用率不高。
[0004]陶粒是一种在回转窑中经发泡生产的轻骨料。它具有球状的外形，表面光滑而坚硬，内部呈蜂窝状，有密度小、强度高、保温、隔热、抗震、耐火等特点，它的用途广泛，可取代普通砂石配制轻集料混凝土，用作水处理滤料、吸附剂、透水路面材料，还可用作农业、园林中无土栽培的培养基以及桥面板、空心砌块等建材原料。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供了一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒及其制备方法，将焚烧飞灰制成可利用的轻质陶粒不仅保证了可持续性发展而且也减少了对社会的潜在危害，具有一定的社会意义。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒，其特征在于它由以下质量百分比的物质原料组成：焚烧飞灰
ꢀꢀꢀꢀꢀ
50～60%粉煤灰
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15～25%膨润土
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20～25%稻糠粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0～5%
进一步地，所述焚烧飞灰为城市垃圾焚烧飞灰，所述粉煤灰为燃煤电厂从烟道气体中收集的细灰，所述稻糠粉是稻谷制米过程中去除净米后的部分经过粉磨加工，过100目所得。
[0007]该轻质陶粒的制备方法方法，依次包括如下步骤：S1 混料：称取一定量的焚烧飞灰、粉煤灰、膨润土、稻糠投入强制搅拌混料机混合均匀；S2 球磨：将步骤S1制得的混合物料进行球磨；S3 造粒：将步骤S2制得的球磨粉料输送至圆盘喷雾造粒机进行造粒；S4 煅烧：将步骤S3制得的生料球投入回转窑中进行煅烧，得到轻质陶粒。
[0008]优选的，在上述利用垃圾电厂焚烧飞灰制备轻质陶粒的方法中，所述步骤S2中，物料球磨至平均粒度≤120微米。
[0009]优选的，在上述利用垃圾电厂焚烧飞灰制备轻质陶粒的方法中，所述步骤S3中，控制生料球的含水率为16～20%，直径为4～16mm。
[0010]优选的，在上述利用垃圾电厂焚烧飞灰制备轻质陶粒的方法中，所述步骤S4中，煅烧温度为1180～1280℃。
[0011]优选的，在上述利用垃圾电厂焚烧飞灰制备轻质陶粒的方法中，所述步骤S4中，经历全窑时间为40～50min，窑的转速为1 .8～2 .4转/min。
[0012]与现有技术相比，本专利技术采用焚烧飞灰为主料，辅以粉煤灰、膨润土、稻糠制备轻质陶粒，所制备的轻质陶粒达到GB/T 17431-2010《轻集料及其试验方法》中配置LC25轻骨料混凝土、密度等级为600的高强轻集料要求。同时制备工艺简单、成本低、焚烧飞灰利用率高。本专利技术在变废为宝的同时，为城市垃圾焚烧飞灰有效地资源化利用提供了途径，降低了环境污染，达到了节约资源目的，具有良好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
[0013]下面结合实施例来对本专利技术作进一步的详细说明。
[0014]实施例1一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒，由以下质量百分比的物质原料组成：焚烧飞灰
ꢀꢀꢀꢀꢀ
52%粉煤灰
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20%膨润土
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
25%稻糠粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3%该轻质陶粒的制备方法，依次包括如下步骤：S1 混料：称取焚烧飞灰、粉煤灰、膨润土、稻糠投入强制搅拌混料机混合均匀；S2 球磨：将步骤S1制得的混合物料进行球磨，球磨至平均粒径110微米；S3 造粒：将步骤S2制得的球磨粉料输送至圆盘喷雾造粒机进行造粒，控制生料球的含水率为18%，直径为4～16mm；S4 煅烧：将步骤S3制得的生料球投入回转窑中进行煅烧，，煅烧温度为1220℃，经历全窑时间为48min，窑的转速为1.9转/min，得到轻质陶粒。
[0015]实施例2
一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒，由以下质量百分比的物质原料组成：焚烧飞灰
ꢀꢀꢀꢀꢀ
54%粉煤灰
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
22%膨润土
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
22%稻糠粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2%该轻质陶粒的制备方法，依次包括如下步骤：S1 混料：称取焚烧飞灰、粉煤灰、膨润土、稻糠投入强制搅拌混料机混合均匀；S2 球磨：将步骤S1制得的混合物料进行球磨，球磨至平均粒径100微米；S3 造粒：将步骤S2制得的球磨粉料输送至圆盘喷雾造粒机进行造粒，控制生料球的含水率为19%，直径为4～16mm；S4 煅烧：将步骤S3制得的生料球投入回转窑中进行煅烧，，煅烧温度为1240℃，经历全窑时间为45min，窑的转速为2.0转/min，得到轻质陶粒。
[0016]实施例3一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒，由以下质量百分比的物质原料组成：焚烧飞灰
ꢀꢀꢀꢀꢀ
56%粉煤灰
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
18%膨润土
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
23%稻糠粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3%该轻质陶粒的制备方法，依次包括如下步骤：S1 混料：称取焚烧飞灰、粉煤灰、膨润土、稻糠投入强制搅拌混料机混合均匀；S2 球磨：将步骤S1制得的混合物料进行球磨，球磨至平均粒径100微米；S3 造粒：将步骤S2制得的球磨粉料输送至圆盘喷雾造粒机进行造粒，控制生料球的含水率为20%，直径为4～16mm；S4 煅烧：将步骤S3制得的生料球投入回转窑中进行煅烧，，煅烧温度为1260℃，经历全窑时间为46mi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用垃圾电厂焚烧飞灰制备的轻质陶粒，其特征在于由以下质量百分比的物质原料组成：焚烧飞灰
ꢀꢀꢀꢀꢀ
50～60%粉煤灰
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15～25%膨润土
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20～25%稻糠粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0～5%。2.一种用于制备权利要求1所述轻质陶粒的制备方法，依次包括如下步骤：S1 混料：称取一定量的焚烧飞灰、粉煤灰、膨润土...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆洪彬，陈竹，陈婷婷，张玉明，朱西挺，杨栋，韩飞飞，涂巍巍，
申请(专利权)人：海安南京大学高新技术研究院，
类型：发明
国别省市：