【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及飞灰资源化利用，具体的说，是一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品。
技术介绍
1、随着我国城镇化率的快速提高，城市所产生的生活垃圾量爆发式增长，通常采用焚烧方法对生活垃圾进行焚烧发电，且减量效果显著，是当前的主流技术，实现了垃圾利用的最大化。目前生活垃圾焚烧技术产生的主要副产物为飞灰，飞灰危害极大且缺乏有效的处理手段，主要表现为飞灰产生量巨大且快速增长，处置成本费用高昂以及污染严重且难以有效控制，是目前急需要解决的重大环境难题之一。
2、飞灰的处置方式主要有水泥固化法、飞灰螯合稳定法、水泥窑协同处置法和熔融热处理法，与其他三种处置方式相比较，熔融热处理法可有效实现飞灰的减量化，且无害化程度最高、二次污染最小，潜在风险最低，是目前最可靠的处置方法，其不足之处是熔融过程中能耗较大，制约了其应用发展。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，实现了飞灰完全的无害化，且玻璃化产品为岩棉，具有较高的经济附加值，有效的抵消了能耗较高的限制，在实现飞灰高值利用的同时，带来较大的经济效益，有利于快速推广，补齐生活垃圾焚烧技术的最后短板。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
3、一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其原料组份质量百分比为：草酸钙为2～3%，环保砂为16～20%，锌氧粉为1～2%，硅锰渣为6～8%，纯碱为3～5%，石英砂为13～16%，余量为飞灰；
4、所
5、所述的飞灰电熔法生产岩棉制品原料中草酸钙为2.5%，环保砂为18%，锌氧粉为1.5%，硅锰渣为7%，纯碱为4%，石英砂为15%，余量为飞灰。所述的飞灰电熔法生产岩棉制品原料中草酸钙、锌氧粉为工业级；环保砂粒度为≥40目，al2o3+sio2≥80%；硅锰渣粒度为≥40目，al2o3+sio2≥62%，mgo+cao≤26%，mno≥8%；纯碱为工业级重质纯碱；石英砂sio2含量≥97.5wt%，粒度40～120目≥85%；飞灰粒度为≥40目，al2o3+sio2≥10%，k2o+na2o≥10%，mgo+cao≤43%，so3+cl≤30%。
6、所述的生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，采用全电熔冷顶池窑工艺进行玻璃化熔制，侧插分布式金属电极加热，正常生产工艺下窑内物料升温曲线为：
7、低温阶段：室温～800℃间，升温速度为10℃/min；
8、中温阶段：800～1300℃间，升温速度为5℃/min；
9、高温阶段：1300～1520℃间，升温速度为4℃/min；
10、保温阶段：1520℃不变，保温时间为120min；
11、降温阶段：1520～1350℃间，降温速度为3.5℃/min；
12、玻璃熔体在1350℃下流出，经溜槽进入高速旋转的四辊离心机成纤，经制棉设备生产出岩棉制品。
13、所述的飞灰电熔法生产岩棉制品的酸度系数≥1.60，玻璃体含量≥99%，酸溶失率≤0.2%。
14、所述的低温阶段料层厚度≥500mm。
15、本专利技术的飞灰电熔法生产岩棉制品玻璃体按照国标《gb 41015-2021 固体废物玻璃化处理产物技术要求》进行玻璃体含量、酸溶失率、水浸出、酸浸出检测。酸度系数按照国标《gbt 11835-2016 绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》进行酸度系数检测。
16、在配料设计方面，本专利技术选用草酸钙用以增强物料与氯离子的链接，利用草酸钙的强还原性使池窑内保持弱还原气氛，抑制氯离子以气体的形式通过料层外溢，同时能够降低玻璃体的熔点，加速玻璃化的过程，增强玻璃体的料性，有利于玻璃体的结构稳定和成型，消除玻璃体中的气泡和杂质，提高玻璃体的质量。选用固废环保砂则在引入玻璃网络结构体al2o3、sio2的同时，有效的实现了固废的资源化利用，并显著的降低了原料成本，尤其是环保砂中al2o3的引入，对于岩棉制品的配方设计以及化学稳定性的提高起到了重要的作用。选用锌氧粉主要是为了调整玻璃体的颜色，减弱飞灰中金属着色成分对玻璃体着色的影响，增加岩棉制品的视觉质感，同时能够加速玻璃熔化和反应的进行，锌氧粉的还原性也能抑制氯离子生成气体，有助于提高玻璃体的透明度和质量，并增加了玻璃体的热稳定性和耐热性，有利于提高岩棉制品的耐热性能。选用硅锰渣有利于岩棉纤维平均直径的减少，降低成纤时的渣球含量、渣球总量，最佳添加范围是6～8%，添加量过多时会导致岩棉制品强度的降低从而导致变形过大，不利于岩棉制品使用生命周期内的性能稳定，同时能够降低原料成本，实现固废硅锰渣的利用最大化。
17、在池窑设计方面，利用垂直熔化的特性，低温阶段采用厚料层+高温快速熔制工艺，使氯离子由晶体状态快速转化为玻璃态，参与玻璃体的网络结构，避免氯气的生成。飞灰中的氯离子主要在低温阶段发生反应，此时玻璃体的形成反应较弱，易形成氯气外溢，因此采用快速升温，减少氯气的生成时间，快速进入中温阶段，此时玻璃体的生成反应剧烈，氯离子直接参与到玻璃体的形成过程中，避免氯气的形成。同时厚料层的设计能够抑制少量生成氯气的排出，被低温阶段的料层吸附，并不断地向下部中温料层区扩散，进入玻璃体中。
18、本专利技术通过配料和池窑设计，使得飞灰中的氯离子大部分进入到玻璃体中，形成稳定的状态，避免氯气的生成并外溢，造成尾气处置成本的增加。
19、与现有技术相比，本专利技术的积极效果是：实现了飞灰完全的无害化，且玻璃化产品为岩棉，具有较高的经济附加值，有效的抵消了能耗较高的限制，在实现飞灰高值利用的同时，带来较大的经济效益，有利于快速推广，补齐生活垃圾焚烧技术的最后短板。
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1.一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特征在于，其原料组份质量百分比为：草酸钙为2～3%，环保砂为16～20%，锌氧粉为1～2%，硅锰渣为6～8%，纯碱为3～5%，石英砂为13～16%，余量为飞灰；
2.如权利要求1所述的一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特征在于，所述的飞灰电熔法生产岩棉制品原料中草酸钙为2.5%，环保砂为18%，锌氧粉为1.5%，硅锰渣为7%，纯碱为4%，石英砂为15%，余量为飞灰。
3.如权利要求1所述的一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特征在于，所述的飞灰电熔法生产岩棉制品原料中草酸钙、锌氧粉为工业级；环保砂粒度为≥40目，Al2O3+SiO2≥80%；硅锰渣粒度为≥40目，Al2O3+SiO2≥62%，MgO+CaO≤26%，MnO≥8%；纯碱为工业级重质纯碱；石英砂SiO2含量≥97.5wt%，粒度40～120目≥85%；飞灰粒度为≥40目，Al2O3+SiO2≥10%，K2O+Na2O≥10%，MgO+CaO≤43%，SO3+Cl≤30%。
4.如权利要求1所述的一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特
5.如权利要求1所述的一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特征在于，所述的飞灰电熔法生产岩棉制品的酸度系数≥1.60，玻璃体含量≥99%，酸溶失率≤0.2%。
6.如权利要求4所述的一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品的低温阶段，其特征在于，所述的低温阶段料层厚度≥500mm。
...【技术特征摘要】
1.一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特征在于，其原料组份质量百分比为：草酸钙为2～3%，环保砂为16～20%，锌氧粉为1～2%，硅锰渣为6～8%，纯碱为3～5%，石英砂为13～16%，余量为飞灰；
2.如权利要求1所述的一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特征在于，所述的飞灰电熔法生产岩棉制品原料中草酸钙为2.5%，环保砂为18%，锌氧粉为1.5%，硅锰渣为7%，纯碱为4%，石英砂为15%，余量为飞灰。
3.如权利要求1所述的一种生活垃圾飞灰电熔法生产岩棉制品，其特征在于，所述的飞灰电熔法生产岩棉制品原料中草酸钙、锌氧粉为工业级；环保砂粒度为≥40目，al2o3+sio2≥80%；硅锰渣粒度为≥40目，al2o3+sio2≥62%，mgo+cao≤26%，mno≥8%；纯碱为工业...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨继远，
申请(专利权)人：中科浩鼎科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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