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一种微晶板制品及其制备方法技术

技术编号:11678415 阅读:70 留言:0更新日期:2015-07-06 11:34
本发明专利技术公开了一种微晶板制品,由包含以下重量份的组分制成:生活垃圾干基100份,硅质原料3~25份,铝质原料0.3~19份。本发明专利技术还公开了一种微晶板制品,由包含以下重量份的组分制成:生活垃圾干基100份,硅质原料3~25份,铝质原料0.3~19份,煤粉10~95份。本发明专利技术还公开了一种微晶板制品,由包含以下重量份的组分制成:生活垃圾干基100份,硅质原料3~25份,铝质原料0.3~19份,煤粉0~95份,石灰石5~45份。本发明专利技术还公开了上述微晶板制品的制备方法。本发明专利技术所制备的产品具有高强度和化学稳定性好的特点,本发明专利技术大大降低了能源消耗,高效实现了生活垃圾等离子气化渣的资源化利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑材料
,涉及一种高强度、耐磨的微晶板制品及其制备方 法。
技术介绍
城市化的推进促进了人类文明的进步,也带来了一系列问题,其中城市生活垃圾 的大量产生和堆积成为社会面临的难题之一。为了解决此问题,世界各国先后采用卫生 填埋、高温堆肥和焚烧等方式进行生活垃圾的无害化处理,这些方法各具特点,但分别在占 地、有害物泄露或排放、垃圾资源的再利用等方面仍存在一些问题。因此,高效而环保的生 活垃圾处置技术的开发,一直是环境保护领域的一个重要课题。 近年来,等离子体气化技术开始逐步应用于生活垃圾处置
等离子体是 由气体同电弧接触而产生的一种高温、离子化和传导性的气体,其最高温度可达5500°C。生 活垃圾经分拣、干燥、粉碎后,经掺入一定量的煤粉及其他配料后,送入等离子气化炉进行 气化处理,等离子体的高温几乎能将垃圾完全转变为气体和无机物液态渣,其在垃圾焚烧 过程中产生的二噁英可在1500°C的高温下有效分解,而垃圾中的重金属离子则可有效地被 熔体溶解和包覆,最终被固化在玻璃态垃圾渣中稳定存在。与此同时,等离子气化过程中所 产生的还原性高温气体又可用来发电,因此在生活垃圾处置技术中拥有广阔的应用前景。 但是,目前生活垃圾等离子气化技术的运行成本较高,且在运行过程中还会产出大量的玻 璃态熔渣。如果这些玻璃态熔渣能得到有效的资源化再利用,将大大推动生活垃圾等离子 体气化技术的商业化运作。 微晶板是一种以无机物为原料,经熔化、成型、热处理(核化、晶化)、退火而成的 一种高强度、高耐磨的建筑材料。根据微晶板中的晶相与非晶相含量比可分为微晶玻璃与 微晶铸石两类。其中,微晶玻璃是一种以玻璃相为主体并与微晶相均匀复合的复相材料,具 有高强、耐磨、耐温度冲击性好等优点,在化工、建材等工业领域具有广泛的应用前景;而微 晶铸石则是一种以大量微晶相为主体、质地坚硬、细腻的非金属工业材料,被广泛应用在建 筑、化工、冶金、电力、矿业等工业部门。由于在生活垃圾等离子气化渣中含有Si0 2、A1203、 CaO、MgO、Na20、K2O等化学成分,这些都是微晶玻璃和铸石的主要成分。因此生活垃圾等离 子气化渣通过适当组成调制获得微晶玻璃及铸石微晶板制品在理论上是可行的。 从目前的生活垃圾等离子气化渣的化学成分来看,其SiO2含量较低、CaO含量很 高,因此等离子气化渣即使是玻璃态的,其析晶倾向也比较严重,且耐酸稳定性极差,严重 制约了这种材料的实际使用。因此,必须通过组成调整以改善其微晶板制品的制备条件和 性能。
技术实现思路
针对现有技术处理生活垃圾困难的问题,本专利技术的目的是提供一种微晶板制品, 主要是以干燥去水后的生活垃圾干基为主要原料,利用生活垃圾等离子气化后得到的液态 熔渣来制备微晶玻璃及铸石制品,生活垃圾可以得到有效的利用,避免环境污染。 本专利技术的另一个目的是提供一种上述微晶板制品的制备方法。 为实现上述目的,本专利技术的技术方案如下: 本专利技术提供了一种以生活垃圾干燥去水后的干基为主要原料的微晶板制品,由包 含以下重量份的组分制成: 生活垃圾干基 100份, 硅质原料 3~25份, 铝质原料 0.3~19份。 本专利技术提供了一种微晶板制品,由包含以下重量份的组分制成:【主权项】1. 一种微晶板制品,其特征在于:由包含以下重量份的组分制成: 生活垃圾干基 100份, 硅质原料 3~25份, 铝质原料 0. 3~19份。2. 根据权利要求1所述的微晶板制品,其特征在于:还包括以下重量份的组分制成: 煤粉 10~95份。3. 根据权利要求1所述的微晶板制品,其特征在于:还包括以下重量份的组分制成: 煤粉 0~95份, 石灰石 5~45份。4. 根据权利要求1至3任一所述的微晶板制品,其特征在于:所述硅质原料为石英砂、 砂岩或两种的混合物。5. 根据权利要求1至3任一所述的微晶板制品,其特征在于:所述铝质原料为铝土矿、 高铝渣、长石中的一种或几种的混合物。6. -种权利要求1、4、5任一所述的微晶板制品的制备方法,其特征在于:包括以下步 骤: 将100份生活垃圾干基、3~25份硅质原料和0. 3~19份铝质原料混合、造粒,进入等 离子气化炉进行处理,造粒料自等离子气化炉的加料口落到焦炭流态床上,经高温熔融形 成液态熔渣,然后经浇铸或压延成型、热处理、退火,得到微晶板制品。7. -种权利要求2、4、5任一所述的微晶板制品的制备方法,其特征在于:包括以下步 骤: 将100份生活垃圾干基、3~25份硅质原料、0. 3~19份铝质原料和10~95份煤粉 混合、造粒,进入等离子气化炉进行处理,造粒料自等离子气化炉的加料口落到焦炭流态床 上,经高温熔融形成液态熔渣,然后经浇铸或压延成型、热处理、退火,得到微晶板制品。8. -种权利要求3~5任一所述的微晶板制品的制备方法,其特征在于:包括以下步 骤: 将100份生活垃圾干基、3~25份硅质原料、0. 3~19份铝质原料、0~95份煤粉和 5~45份石灰石混合、造粒,进入等离子气化炉进行处理,造粒料自等离子气化炉的加料口 落到焦炭流态床上,经高温熔融形成液态熔渣,然后经浇铸或压延成型、热处理、退火,得到 微晶板制品。9. 根据权利要求6~8任一所述的微晶板制品的制备方法,其特征在于:所述生活垃 圾干基为经过分拣、干燥、粉碎处理后的不含水分的生活垃圾碎料; 或所述高温熔融的温度为1350~1800°C。10. 根据权利要求6~8任一所述的微晶板制品的制备方法,其特征在于:所述热处理 的温度为850~1000 °C ; 或所述热处理的时间为30~75min ; 或所述退火的温度为550~700°C。【专利摘要】本专利技术公开了一种微晶板制品,由包含以下重量份的组分制成:生活垃圾干基100份,硅质原料3~25份,铝质原料0.3~19份。本专利技术还公开了一种微晶板制品,由包含以下重量份的组分制成:生活垃圾干基100份,硅质原料3~25份,铝质原料0.3~19份,煤粉10~95份。本专利技术还公开了一种微晶板制品,由包含以下重量份的组分制成:生活垃圾干基100份,硅质原料3~25份,铝质原料0.3~19份,煤粉0~95份,石灰石5~45份。本专利技术还公开了上述微晶板制品的制备方法。本专利技术所制备的产品具有高强度和化学稳定性好的特点,本专利技术大大降低了能源消耗,高效实现了生活垃圾等离子气化渣的资源化利用。【IPC分类】C03C6-00, B09B3-00【公开号】CN104743878【申请号】CN201510128563【专利技术人】林健, 王建东 【申请人】同济大学【公开日】2015年7月1日【申请日】2015年3月23日本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种微晶板制品,其特征在于:由包含以下重量份的组分制成:生活垃圾干基      100份,硅质原料          3~25份,铝质原料          0.3~19份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林健王建东
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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