[发明专利]采用煤气化废渣制造的免烧砖及其制造方法

说明书

采用煤气化废渣制造的免烧砖及其制造方法，它属于环保领域。它解决了现有煤气化废渣利用率低以及利用残渣制备免烧砖存在能耗大的问题。产品：由气化炉粗渣和/或细渣、水泥、水和土体稳定剂制成。方法：一、取原料；二、气化炉粗渣和/或细渣、水泥放入第一混料仓中混合，取出后与土体稳定剂和水共同放入第二混料仓中混合，然后进行常温压制成型和自然养护。本发明中煤气化炉渣的用量最大可达95％，可大规模处理煤气化废渣。采用煤气化废渣制造免烧砖，无需烧制、陈化和蒸汽养护，自然养护即可，真正的节能环保，绿色生产，属于真正意义上的免烧砖，且工艺简单，成本低，生产周期短，适合大规模推广使用。本发明应用于煤气化废渣的资源化处理。

技术领域

本发明属于环保领域，具体涉及采用煤气化废渣制造的免烧砖及其制造方法。

背景技术

煤气化废渣是煤与氧气或富氧空气发生不完全燃烧产生的，可以分为粗渣和细渣两类。将煤或煤焦作为原料输入到气化炉中，同时向气化炉中通入氧气或含氧空气，煤炭经气化炉中部高温反应区发生不完全燃烧后掉落到骤冷室中，其中一部分由于密度较大，进入气化炉下部水冷室后沉入底部随底部排渣口排出粗渣，粗渣粒径较大，表面釉化有光泽。粒度较细的部分包括未燃碳、煤焦以及部分无机颗粒悬浮于水冷室的水中形成黑水。气化后产生的合成气中也包含着部分粒度更细的颗粒，该部分气体经除尘后捕集的气化渣与黑水一同排出，经压滤后形成黑水滤饼产生细渣。

中国每年煤气化废渣排量大于5000万吨。目前，煤气化废渣的主要处理方式仍为堆存和填埋，综合利用率较低。煤气化废渣含碳量高，粒径较低，矿相主要为非晶态铝硅酸盐，其包含的重金属元素易在自然作用下浸出。大量堆存的煤气化废渣会导致非常严重的环境和生态问题。开发过程简单、适应性强、具有一定经济效益的煤气化废渣综合利用的技术路线是目前煤气化废渣利用的有效途径和迫切需求。

随着世界各国节能减排的呼声越来越高，因免烧制品具有生产成本低、工艺简单、绿色环保等特点被广泛生产及应用。烧结砖在制备过程中步骤繁琐，不仅消耗了大量土地，而且消耗大量热能、排放大量的CO₂，不符合“节能减排”的政策。

名称为“煤间接液化残渣免烧砖及其生产方法(申请号201310127842.9，申请日为2013.04.12)”的发明专利，采用煤间接液化所产生的三种残渣制备免烧砖，但是残渣以及除尘灰用量较低，不能大规模处理气化炉渣；并且生产中预拌好的料还需要进行陈化和蒸汽养护，均需要消耗大量的热能，不是真正意义上的免烧砖，增加成本且耗时较长。

发明内容

本发明目的是解决现有煤气化废渣利用率低以及利用残渣制备免烧砖存在能耗大的问题，而提供采用煤气化废渣制造的免烧砖及其制造方法。

采用煤气化废渣制造的免烧砖，它的原料按重量份配比：20～95份的气化炉粗渣和/或细渣、5～10份的水泥、8～10份的水和0.01～0.2份的土体稳定剂；所述土体稳定剂按重量份配比：100份的水、5～20份的表面活性剂和1～5份的助剂，其中助剂为硼酸、硼酸盐、柠檬酸或柠檬酸盐。

采用煤气化废渣制造免烧砖的方法，它按以下步骤实现：

一、按重量份称取20～95份的气化炉粗渣和/或细渣、5～10份的水泥、8～10份的水和0.01～0.2份的土体稳定剂；

二、将称取的气化炉粗渣和/或细渣、水泥放入第一混料仓中混合3～15min，得到水泥煤气化废渣混料，取出后与称取的土体稳定剂和水共同放入第二混料仓中混合3～30min，得到免烧砖混合料，然后进行常温压制成型和自然养护，即完成采用煤气化废渣制造免烧砖；

其中步骤一中所述所述土体稳定剂按重量份配比：100份的水、5～20份的表面活性剂和1～5份的助剂；所述助剂为硼酸、硼酸盐、柠檬酸或柠檬酸盐。

本发明的优点：