[发明专利]一种利用飞灰制备轻质隔墙砖、板的配方及方法

说明书

本发明提供了一种利用飞灰制备轻质隔墙砖、板的配方，按重量份计，包括以下原料：水泥25‑40份，粉煤灰或沙子25‑35份，石灰10‑20份，垃圾焚烧飞灰15‑40份，石膏5‑15份，高岭土5‑10份，发泡剂0.1‑0.5份，螯合剂0.015‑0.75份；所述发泡剂为铝粉、锌粉或双氧水等中的一种或多种；所述螯合剂为：纯碱、硼砂、水玻璃、菱苦土等中一种或多种。还提供了一种利用飞灰制备轻质隔墙砖、板的方法，工艺中使用等离子熔化技术去除飞灰中所有二噁英和氯盐；一方面可实现飞灰的彻底无害化处理，另一方面可实现飞灰的完全资源化，生产出具有高附加值和广阔应用前景的隔墙砖、板产品。

技术领域

本发明涉及固废危废物处理技术领域，具体涉及一种利用飞灰制备轻质隔墙砖、板的配方及方法。

背景技术

飞灰，是生活垃圾焚烧设施的烟气净化系统捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰。飞灰中含有三类极有害物质：二噁英、氯盐和重金属（包括Pb、Cd、Cu、Cr及Zn等），2016年修订的《国家危险废物名录》明确将飞灰列为编号HW18类危废，危险特性为毒性。这些污染物质可以通过污染水体、土壤，进而危害到动植物和人体的健康，因此，需要对垃圾焚烧飞灰进行无害化处理。

目前主流处置方式是化学药剂稳定后填埋，但截止2020年，垃圾焚烧发电产生的飞灰已达1000万吨，现有处置能力严重不足，仅10%可真正达标填埋，且经药剂处理后的飞灰仍是散状，填埋后与周围环境的接触面积大，盐类和二噁英都有可能溶出，仍存在较大危险性；加之我国国土资源紧张，环保要求不断提高，填埋方式终将不可取，因此，亟待开发一种可以大批量无害化、资源化处理飞灰的方式。

轻质隔墙砖、板是以粉煤灰(或硅砂)、水泥、石灰等为主原料，内嵌焊接钢筋网片，经过高压蒸汽养护而成的多气孔混凝土成型板材。

轻质隔墙砖、板既可做墙体，又可做屋面板，是一种性能优越的新型建材。因该板材具有质轻高强、施工快工期短、吊挂力强、易装饰、防火、隔音、隔热、保温、防潮、环保、经济、抗震、抗渗透、抗老化等诸多优点，可广泛应用于混凝土结构和钢结构住宅。我国每年对轻质隔墙砖、板材需求量巨大，若能将飞灰作为主要添加成分之一，则可在板材生产过程中大量处置和消纳飞灰，解决日益严重的飞灰污染问题。为此，必须妥善处理飞灰中的二噁英、氯盐和重金属。

目前，处理二噁英的常规方法是焚烧法、热分解法、光分解法、化学分解法、臭氧分解法等，但普遍存在处理工艺复杂，流程长，设备投资大，处理不彻底造成二次污染等缺陷。等离子熔化技术是一种特别适于处理飞灰的技术手段，利用等离子电弧作为热源，弱电离（约1%）高温等离子体（中心20000℃-30000℃，周围3000℃）可以瞬间熔化焚烧飞灰，去除二噁英和氯盐类物质，在超高温下对飞灰彻底“解毒”，杜绝二次污染。

轻质隔墙砖、板的主要原料之一是水泥，而水泥是优良的重金属固化剂，试验发现，通过合理确定水泥与飞灰的配比、配合螯合剂与发泡剂的联合作用、优化混合搅拌与蒸压养护条件，既可以提高轻质隔墙砖、板的强度，还可以将飞灰固化体中的重金属浸出浓度降低99%，实现完全无害化处理。

因此，本申请旨在提供一种利用飞灰制备轻质隔墙砖、板的方法，利用该方法可以大量处置和消纳飞灰，并生产出具有高附加值和广阔应用前景的轻质隔墙砖、板产品。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术的不足，提供一种利用飞灰制备轻质隔墙砖、板的配方及方法，根据该配方及方法一方面可实现飞灰的彻底无害化处理，另一方面可实现飞灰的完全资源化，生产出具有高附加值和广阔应用前景的轻质隔墙砖、板产品。

本发明的技术方案是：一种利用飞灰制备轻质隔墙砖、板的配方，按重量份计，包括以下原料：水泥25-40份，粉煤灰或沙子25-35份，石灰10-20份，垃圾焚烧飞灰15-40份，石膏5-15 份，高岭土5-10份，发泡剂0.1-0.5份，螯合剂0.015-0.75份。