[发明专利]一种热电厂锅炉灰渣的回收利用方法

说明书

本发明公开一种热电厂锅炉灰渣的回收利用方法，属于固体废弃物回收利用技术领域，包括以下步骤：(1)收集锅炉灰渣并粉磨，碱洗后在空气条件下升温至400‑800℃并保温处理1‑2h，冷却后制得热处理产物；(2)将所述热处理产物进行表面氨基修饰处理，制得表面处理产物；(3)将所述表面处理产物与石灰、氯化钙、水泥、环氧树脂、添加剂和水混合并搅拌均匀，模压成型，在50‑70℃下保温4‑8h，冷却后制得灰渣砖块。本发明以环氧树脂为粘结剂，同时对锅炉灰渣进行表面氨基改性作为环氧树脂固化剂参与环氧树脂的固化，实现在灰渣中低掺量下高的粘结性能，保证其力学强度和多孔透气性能。

技术领域

本发明涉及固体废弃物回收利用技术领域，具体涉及一种热电厂锅炉灰渣的回收利用方法。

背景技术

锅炉灰渣是指燃煤中的矿物质在炉内燃烧而造成的高温作用下，经受了一定的物理化学变化后所形成的最终产物。由于灰渣在锅炉中会引起炉内玷污、结渣、腐蚀以及受热面磨损等问题，影响锅炉的正常运行，必须有效、及时地进行灰渣的清除。灰渣中的一部分由层燃炉炉排后面的渣斗、煤粉炉炉膛下部的冷灰斗或液态排渣炉底部的出渣口和渣井排出，称为排渣。

锅炉灰渣的化学成分为SiO₂ 40％～50％、Al₂O₃ 30％～35％、Fe₂O₃ 4％～20％、CaO 1％～5％。其矿物组成主要有：钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量含硅玻璃体(Al₂O₃·2SiO₂)、和活性SiO₂、活性Al₂O₃以及少量的未燃煤等。目前该类废渣在我国分布很广利用量远没有排出量大，弃置堆积时还可放出含硫气体污染大气及危害环境。

由于锅炉灰渣本身具有良好的多孔性，可作为轻质砖、透气砖原料，一般是在锅炉灰渣中加入固化剂，并施加一定的压力，使锅炉灰颗粒间接触表面增加，颗粒间靠吸附力团聚紧密，或者依靠水泥、氢氧化钙或其它粘结剂获得强度，但水泥或氢氧化钙粘结强度生长缓慢，而高用量的粘结剂则容易封闭灰渣本身的多孔性。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种热电厂锅炉灰渣的回收利用方法。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种热电厂锅炉灰渣的回收利用方法，包括以下步骤：

(1)均一化处理

收集锅炉灰渣并将其粉磨至粒径不大于500μm，以碱液浸洗，再水洗至中性，干燥后在空气条件下升温至400-800℃并保温处理1-2h，冷却后制得热处理产物；

(2)表面处理

将所述热处理产物进行表面氨基修饰处理，制得表面处理产物；

(3)压制成型

将所述表面处理产物与石灰、氯化钙、水泥、环氧树脂、添加剂和水混合并搅拌均匀，模压成型，在50-70℃下保温4-8h，冷却后制得灰渣砖块。

优选的，所述碱液为0.1-1mol/L的氢氧化钠溶液，浸洗时间为0.5-1h。

优选的，所述表面氨基修饰处理包括以下步骤：

将所述热处理产物分散在溶剂中，加入环氧氯丙烷，充分搅拌混合后升温至80-90℃，继续保温搅拌反应1-2h，加入乙二胺和三乙醇胺，继续搅拌反应0.5-1h，分离沉淀并水洗至中性，干燥后制得所述表面处理产物。

进一步优选的，所述热处理产物与所述环氧氯丙烷、所述乙二胺和所述三乙醇胺的质量比例为100：(18-28)：(2.5-3.5)：(30-35)。

优选的，所述表面氨基修饰处理包括以下步骤：