[发明专利]一种蓄盐材料制备方法

说明书

本发明公开了一种蓄盐材料制备方法。本发明所公开的方法包括将无机盐含量为6‑20wt％的垃圾焚烧飞灰压制成型后升温至400‑800℃，接着在成型件上直接通电烧结得无机盐含量为6‑20wt％的蓄盐材料。本发明克服了传统利用垃圾焚烧飞灰制备蓄盐材料难烧结、无机盐烧结过程易挥发等问题，对垃圾焚烧飞灰无害处置和资源化利用，具有重要的经济价值和生态环保价值。

技术领域

本发明涉及蓄盐材料技术，具体涉及一种蓄盐材料制备方法。

背景技术

蓄盐材料在道路融雪抑冰、蓄热材料领域具有广泛的应用。现有的蓄盐材料制备方法主要采用高温烧结，温度高达1400℃，并且烧结前后盐分含量波动大，盐分挥发严重，不仅不利于材料制造，而且高温烧结过程存在高能耗、高排放易造成空气污染等问题。

发明内容

针对现有技术的缺陷或不足，本发明提供了一种蓄盐材料制备方法。

本发明提供的蓄盐材料制备方法包括：将无机盐含量为6-20wt％的垃圾焚烧飞灰压制成型后升温至400-800℃，接着在成型件上直接通电烧结得无机盐含量为6-20wt％的蓄盐材料。

进一步，本发明制备方法的无机盐挥发率小于1％。

有些实施方案中，所述垃圾飞灰中添加有粉煤灰。

优选的，本发明的垃圾焚烧飞灰、或垃圾焚烧飞灰和粉煤灰中氧化物含量为80-94wt％，所述氧化物包括氧化硅、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氧化铁、氧化钠和氧化钾。

更优选的，本发明的垃圾焚烧飞灰、或垃圾焚烧飞灰和粉煤灰中氧化硅含量为20-40wt％，氧化钙和氧化镁含量为20-65wt％，氧化铝和氧化铁含量为5-30wt％，氧化钠和氧化钾含量为2-8wt％。

可选的，本发明中成型压力为10-30Mpa，通电电压为5-50V/mm，烧结时间为30-300秒，其中/mm为通电电极之间的单位距离。

可选的，本发明采用水洗、或水洗和复配方法控制原料中的无机盐含量在6-20wt％。

本发明制备的蓄盐材料可作为道路融雪剂或蓄热材料应用。与现有技术相比，本发的有益效果是：

(1)传统蓄盐材料制备方法中氧化物原料组成中氧化硅和氧化铝含量高，并且氧化钙含量高的材料难烧结，需1400℃以上的高温烧结温度，本发明可烧结氧化物组成范围广，温度低，最高烧结炉温只有800℃；并且本发明利用垃圾焚烧飞灰中存在可观的溶盐的前提条件，控制溶盐在材料中的含量，通过快速电场烧结制备蓄盐材料，不仅避免了传统蓄盐材料高温烧结溶盐大量挥发问题，垃圾焚烧飞灰中的二噁英得到分解，重金属通过烧结固化，溶盐作为材料的有用组成合理存在于材料中，实现垃圾焚烧飞灰资源化利用和无害化处置，具有良好的经济和社会效益，可为道路冬季安全运营提供廉价融雪抑冰材料保障，为高温蓄热设备提供高蓄热材料。

(2)进一步，通过控制飞灰中氧化物含量与比例，可取得固化重金属的效果。

(3)本发明的制备时间短，大幅度降低无机盐在烧结过程中的挥发，无机盐挥发率小于1wt％，溶盐成分波动小。

(4)本发明制备的蓄盐材料致密度高，蓄盐材料强度高，含盐量适中，便于实际应用。

附图说明

图1为实施例2制得的蓄盐材料外观图；

图2为实施例3制得的蓄盐材料外观图。

具体实施方式

一般的垃圾焚烧飞灰中无机盐含量为10-40％，本发明可采用水洗方法将垃圾焚烧飞灰中的水溶性盐控制在6-20wt％含量范围内，或者将飞灰水洗控制盐含量小于5％以后，再和原灰进行复配，获得6-20wt％无机盐含量制备原料。本发明所述无机盐含量是指采用水溶解法测定的无机盐含盐量。