[发明专利]一种再生多孔玻璃陶瓷及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种再生多孔玻璃陶瓷及其制备方法和应用，涉及废物再利用技术领域。本发明提供的再生多孔玻璃陶瓷，包括以下重量份数的制备原料：飞灰10～35份，工程渣土10～35份，废玻璃30～68份，碳酸钙3～5份，硼酸3～5份。本发明利用飞灰、工程渣土、废玻璃制备再生多孔玻璃陶瓷，将上述固体废物资源化利用，成本低，同时解决环境污染问题。

技术领域

本发明涉及废物再利用技术领域，具体涉及一种再生多孔玻璃陶瓷及其制备方法和应用。

背景技术

飞灰是生活垃圾焚烧后在烟气净化、热回收利用等系统中收集的焚烧残余物。垃圾焚烧飞灰中含有重金属、二噁英和氯元素，飞灰若不妥善处理，将会严重危害生态环境和人体健康。目前，我国对飞灰的处置方式主要是固化/稳定化后进行安全填埋，但该技术占用大量土地资源，二噁英和重金属仍未去除，存在潜在环境风险。

工程渣土占建筑垃圾总量的70％以上，但渣土资源利用率不到5％，大多数工程渣土未经任何处理就运输至郊区露天堆积或填埋。这不仅占用大量土地，而且车辆在运输和堆放的过程中存在扬尘、粉尘、飞沙等问题，会造成严重的环境污染。

我国每年废弃玻璃产量在1亿吨左右，综合利用率只有25～30％，因废弃玻璃回收再加工成本较高，常被作为生活垃圾丢弃。大量未被回收利用的废弃玻璃不仅造成资源浪费，而且对环境产生很大的负面影响。

如何对飞灰、工程渣土和废弃玻璃进行无害化、资源化处理成为亟需解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种再生多孔玻璃陶瓷及其制备方法和应用，本发明利用飞灰、工程渣土、废玻璃制备再生多孔玻璃陶瓷，将上述固体废物资源化利用，成本低，同时解决环境污染问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种再生多孔玻璃陶瓷，包括以下重量份数的制备原料：

飞灰10～35份，工程渣土10～35份，废玻璃30～68份，碳酸钙3～5份，硼酸3～5份。

优选地，所述飞灰的化学组成包括：SiO₂ 5～18wt％、CaO 42～60wt％、Al₂O₃ 1～3wt％、Fe₂O₃ 1.5～3wt％、Na₂O 3～5wt％、Cl 15～20wt％、SO₃ 6.7～8.6wt％和MgO 1.4～2wt％。

优选地，所述工程渣土的化学组成包括：SiO₂ 45～65wt％、Al₂O₃ 18～35wt％、碱性金属氧化物6～25wt％。

优选地，所述工程渣土的塑性指数为8～15。

优选地，所述废玻璃的化学组成包括：SiO₂ 70～85wt％、Al₂O₃ 1～3wt％、CaO 5～10wt％、MgO 1～4wt％、Na₂O 5～14wt％和Fe₂O₃ 0.10～0.18wt％。

本发明提供了上述技术方案所述再生多孔玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤：

将飞灰、工程渣土、废玻璃、碳酸钙和硼酸进行球磨混合，得到混合料；

将所述混合料和水混合，得到半干混合料；

将所述半干混合料进行压制成型，得到坯体；

将所述坯体依次进行陈化和烧结，得到再生多孔玻璃陶瓷。

优选地，所述球磨混合的转速为36～38r/min。