[发明专利]一种垃圾填埋气体负碳强化再生建材方法及智能碳化系统

权利要求书

1.一种垃圾填埋气体负碳强化再生建材方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

垃圾填埋气体收集；

对所述垃圾填埋气体进行输送；

将所述垃圾填埋气体进行除尘除湿、脱硫纯化；所述将所述垃圾填埋气体进行除尘除湿、脱硫纯化包括：

S1：旋流除尘：将所述垃圾填埋气体通过运输管道和调压阀运输至旋流除尘器，除去所述垃圾填埋气体中的颗粒物；

S2：气液分离：将经除尘后的所述垃圾填埋气体导入气液分离器，以进行气液分离；所述气液分离器中部布设冷却板，下部通过高导热系数材料与中高压二氧化碳稳压器相连，所述气液分离器底部布设陶土板和过滤阀与碳化室相连；

S3：膜分离：所述气液分离器上部通过管道连接至膜分离室，并通过膜法使所述垃圾填埋气体脱硫和所述垃圾填埋气体内的甲烷、二氧化碳分离；将提纯后的甲烷输送至发电厂作为发电燃料，对燃烧后排放的二氧化碳进行收集，利用发电余热对所述气液分离器和所述管道进行加热，以防止所述管道内的气体冷凝；

S4：二氧化碳压缩：将纯化后的所述二氧化碳经过风机压缩储存至稳压罐中；

S5：气体减压：将压缩后的二氧化碳减压输送至所述气液分离器的下层，利用降压吸热和热传导过程对气液分离器底部制冷，同时将降压后二氧化碳通过阀门输送至碳化室

将所述垃圾填埋气体进行甲烷发电，余热利用，生成尾气，并对所述尾气进行除尘除湿、脱硫纯化；

利用所述垃圾填埋气体与所述尾气改性再生建筑骨料以及负碳强化再生建材；所述利用所述垃圾填埋气体与所述尾气改性再生建筑骨料以及负碳强化再生建材包括：

A1：建筑垃圾破碎筛分；将建筑垃圾按粒径破碎筛分为再生粗骨料、再生细骨料和再生微粉；

A2：骨料碳化；对所述再生粗骨料和所述再生细骨料在所述碳化室进行碳化改性，在第一预设碳化条件下制备碳化建筑骨料；

A3：再生微粉改性；通过所述甲烷发电过程的余热对再生微粉在预设加热条件下进行加热改性制备热改性再生微粉；

A4：再生建材制备；将所述碳化建筑骨料、所述热改性再生微粉、补充胶凝材料、水和减水剂混合制备再生混凝土、装配式构件及免烧砖；

A5：负碳强化；将所述再生建材放置于所述碳化室在第二预设碳化条件下进行碳化养护制备负碳强化再生建筑材料。

2.根据权利要求1所述的垃圾填埋气体负碳强化再生建材方法，其特征在于，所述再生粗骨料公称粒径范围为5mm-31.5mm，所述再生细骨料公称粒径范围为0.15mm-4.75mm，所述再生微粉公称粒径小于0.15mm。

3.根据权利要求1所述的垃圾填埋气体负碳强化再生建材方法，其特征在于，所述第一预设碳化条件为：

碳化压力0.2-0.4Mpa，二氧化碳体积分数：50-80%，温度：20-60℃，湿度：30%-50%。

4.根据权利要求1所述的垃圾填埋气体负碳强化再生建材方法，其特征在于，所述预设加热条件为：

温度：200-650℃，升温梯度：2-20℃/min，保温时间：1-3h。

5.根据权利要求1所述的垃圾填埋气体负碳强化再生建材方法，其特征在于，所述第二预设碳化条件为：

碳化养护条件为：碳化压力0.3-0.4Mpa，二氧化碳体积分数：50-80%，温度：20-60℃，湿度：30%-50%。