一种高资源利用率的烧结保温砖及其加工工艺制造技术

本申请涉及烧结保温砖的领域，具体公开了一种高资源利用率的烧结保温砖及其加工工艺。一种高资源利用率的烧结保温砖包括以下重量份的原料：工程渣土80‑110份、城市污泥25‑35份、沼气残渣10‑22份、油污水11‑15份；其制备方法为：S1.原料粉碎、筛分；S2.原料陈化处理；S3.挤压、切条制得毛坯；S4.对毛坯进行烘干处理；S5.毛坯焙烧。本申请的一种高资源利用率的烧结保温砖，其具有提高餐厨垃圾、生活粪便资源利用率、绿色环保的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高资源利用率的烧结保温砖及其加工工艺
本申请涉及烧结保温砖的领域，更具体地说，它涉及一种高资源利用率的烧结保温砖及其加工工艺。
技术介绍
工程渣土只是建筑垃圾的一种，根据《城市建筑垃圾管理规定》中所称建筑垃圾，是指建设单位、施工单位新建、改建、扩建和拆除各类建筑物、构筑物、管网等以及居民装饰装修房屋过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物。餐厨垃圾，俗称泔脚，又称泔水、潲水，是居民在生活消费过程中形成的生活废物，极易腐烂变质，散发恶臭，传播细菌和病毒。随着我国城市化的高速发展，工程渣土、餐厨垃圾、生活粪便的产生量也日益增大，现存在工程渣土处理设施不完善、资源化利用率低、堆放严重的问题；而餐厨垃圾处理过度依赖填埋处理；生活粪便经发酵处理后排放，利用率较低。现有技术中将工程渣土作为骨料颗粒、城市污泥作为粘接剂来加工烧结保温砖，提高对工程渣土的资源利用率，但是对餐厨垃圾、生活粪便的资源利用率仍较低。
技术实现思路
为了提高资源利用率，本申请提供一种高资源利用率的烧结保温砖及其加工工艺。第一方面，本申请提供一种高资源利用率的烧结保温砖，采用如下的技术方案：一种高资源利用率的烧结保温砖，包括由以下重量份的原料制得：工程渣土80-110份、城市污泥25-35份、沼气残渣10-22份、油污水11-15份；其中，沼气残渣为重量比为2：(0.5-1)的餐厨垃圾与生活粪便经发酵处理后所得的固体残渣，油污水为重量比为2：(0.5-1)的餐厨垃圾与生活粪便经发酵处理后的油污水。通过采用上述技术方案，工程渣土协同城市污泥、餐厨垃圾、生活粪便制备烧结保温砖，将餐厨垃圾与生活粪便进行发酵处理，将餐厨垃圾与生活粪便中的有机固体废物经微生物发酵、除臭和腐熟后，对发酵后剩余的固体残渣以及油污水都加以利用，固体残渣作为烧结保温砖的原料，油污水作为原料搅拌混合时的水，对餐厨垃圾以及生活粪便进行更大限度的利用，有利于提高对餐厨垃圾以及生活粪便的资源利用率，降低餐厨垃圾以及生活粪便对环境的污染，符合绿色发展理念。另外餐厨垃圾与生活粪便发酵产生的沼气还可以加以利用，进一步提高资源利用率。第二方面，本申请提供高资源利用率的烧结保温砖的加工工艺，采用如下的技术方案：高资源利用率的烧结保温砖的加工工艺，包括以下步骤：S1.将工程渣土、城市污泥、沼气残渣进行粉碎、筛分；S2.按重量份将工程渣土、城市污泥、沼气残渣与3/5-4/5重量份的油污水混合搅拌均匀，然后将混合均匀的原料进行陈化处理，陈化处理时间为24-36h；S3.向陈化处理后的原料中加入余量油污水，并搅拌均匀，对搅拌均匀的混合料进行挤压、切条处理，得到毛坯；S4.对毛坯进行烘干处理；S5.将烘干后的毛坯送入焙烧窑进行焙烧，焙烧温度为950-1100℃，焙烧时间为3-5h；S6.对焙烧后的毛坯进行保温冷却，得到烧结保温砖。通过采用上述技术方案，依次经过对餐厨垃圾、城市垃圾进行发酵分离、原料粉碎、陈化处理、烘干处理、焙烧处理即可得到烧结保温砖，对工艺流程进行合理的布局，对陈化时间与烧结温度以及时间进行合理配置，制得性能更优的保温烧结砖。优选的，所述S1中筛分粒径为0.5-2mm。通过采用上述技术方案，此粒径范围内的工程渣土、餐厨垃圾、生活粪便颗粒更容易被城市污泥包裹，使得工程渣土、餐厨垃圾、生活粪便颗粒不易与城市污泥发生离析，形成更致密的结构，有利于提高烧结保温砖的抗压强度。优选的，所述S1中破碎、筛分后的原料烘干至含水率为9-11％。通过采用上述技术方案，原料含水率过高时，有利于成型时原料中空气的排出，但焙烧时水分的蒸发使材料内部气孔增多，降低烧结保温砖的抗压强度；含水率过低时，成型时坯体密度低、内部空隙多，导致性能下降；原料含水率在9-11％范围内，制得的烧结保温砖整体性能更优。优选的，所述S3中，在加水之前，先将陈化处理后的原料进行挤压、破碎，破碎粒径为0.5-2mm。通过采用上述技术方案，陈化后的原料进行挤压处理，使得城市污泥颗粒被碾压为薄片状，片状污泥与其他原料的颗粒产生连接于包裹，然后经加水搅拌后，城市污泥与其他原料颗粒能够更完全的混合均匀，有利于提高烧结保温砖的抗压强度。优选的，所述S3中挤压过程在真空条件下进行。通过采用上述技术方案，在真空条件下挤压原料，可以避免挤压过程中空气进入原料内，使得挤压成型的毛坯中产生气泡，过多的气泡产生会影响烧结保温砖的抗压强度。优选的，所述S4烘干过程分为一次干燥、二次干燥、三次干燥。通过采用上述技术方案，对毛坯进行逐级多次的干燥，使得毛坯脱水干燥效果更佳，有利于提高烧结保温砖的整体性能。优选的，所述焙烧窑上设置有冷却系统，一次干燥的热量来自于焙烧窑冷却系统的余热，一次干燥时间为30-40min。通过采用上述技术方案，对焙烧窑冷却系统产生的余热进行收集并作用于毛坯，对毛坯进行一次干燥，对焙烧窑产生的热量进行充分的利用，减少热量的浪费，进一步提高资源利用率。优选的，所述二次干燥、三次干燥的热量来自于焙烧窑的烟热和余热；二次干燥时烟热和余热的温度为100-120℃，二次干燥时间为1-2h；三次干燥时烟热和余热的温度为160-180℃，三次干燥时间为1-2h。通过采用上述技术方案，对经快速烘干的毛坯依次进行二次干燥、三次干燥，逐级烘干使得毛坯脱水更加完全，烘干效果更好，有利于提高烧结保温砖整体性能；另外对焙烧窑的烟热和余热进行收集，合理安排二次干燥段与三次干燥段的位置，焙烧窑的烟热和余热为二次干燥与三次干燥提供热量，对焙烧窑产生的热量进行充分的利用，减少热量的浪费，进一步提高资源利用率。优选的，所述S5中将烘干后的毛坯送入焙烧窑后先进行预热再进行焙烧，预热温度为500-700℃。通过采用上述技术方案，毛坯进入焙烧窑内时还含有一定量的水分，水分随着焙烧排出，如果快速达到较高温度，水汽迅速增多、“挤”不出来，会胀破坯体，影响坯体质量，所以焙烧前先进行预热处理，有利于提高烧结保温砖的质量。综上所述，本申请具有以下有益效果：1、本申请将餐厨垃圾、生活粪便发酵处理后，将发酵剩余的固体残渣与油污水均用于加工制作烧结保温砖，将餐厨垃圾与生活粪便最大程度的进行利用，有效地提高了资源利用率。2、本申请中，在陈化处理后进行二次细碎，使得污泥与其他原料颗粒能够更完全的混合均匀，有利于提高烧结保温砖的抗压强度。3、本申请中，利用焙烧窑冷却系统的余热对毛坯进行快速烘干，利用焙烧窑的烟热与余热对毛坯依次进行二次干燥、三次干燥，充分利用焙烧窑产生的热量，进一步提高资源利用率。具体实施方式以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。原料城市污泥来自于石家庄高新区污水处理厂；餐厨垃圾分别来自石家庄市长安区万达广场呷哺呷哺、石家庄市长安区万达广场小放牛、石家庄市长安区中山东路谷连天八宝粥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高资源利用率的烧结保温砖，其特征在于，所述烧结保温砖包括以下重量份的原料：工程渣土80-110份、城市污泥25-35份、沼气残渣10-22份、油污水11-15份；/n其中，沼气残渣为重量比为2：（0.5-1）的餐厨垃圾与生活粪便经发酵处理后所得的固体残渣，油污水为重量比为2：（0.5-1）的餐厨垃圾与生活粪便经发酵处理后的油污水。/n

【技术特征摘要】
1.一种高资源利用率的烧结保温砖，其特征在于，所述烧结保温砖包括以下重量份的原料：工程渣土80-110份、城市污泥25-35份、沼气残渣10-22份、油污水11-15份；
其中，沼气残渣为重量比为2：（0.5-1）的餐厨垃圾与生活粪便经发酵处理后所得的固体残渣，油污水为重量比为2：（0.5-1）的餐厨垃圾与生活粪便经发酵处理后的油污水。


2.根据权利要求1所述的一种高资源利用率的烧结保温砖的加工工艺，其特征在于包括以下步骤：
S1.将工程渣土、城市污泥、沼气残渣进行粉碎、筛分；
S2.按重量份将工程渣土、城市污泥、沼气残渣与3/5-4/5重量份的油污水混合搅拌均匀，然后将混合均匀的原料进行陈化处理，陈化处理时间为24-36h；
S3.向陈化处理后的原料中加入余量油污水，并搅拌均匀，对搅拌均匀的混合料进行挤压、切条处理，得到毛坯；
S4.对毛坯进行烘干处理；
S5.将烘干后的毛坯送入焙烧窑进行焙烧，焙烧温度为950-1100℃，焙烧时间为3-5h；
S6.对焙烧后的毛坯进行保温冷却，得到烧结保温砖。


3.根据权利要求2所述的一种高资源利用率的烧结保温砖的加工工艺，其特征在于：所述S1中筛分粒径为0.5-2mm。


4.根据权利要求2所述的一种高资源利用率的烧结保温砖的加工工艺，其特征在于：所述S1中...

【专利技术属性】
技术研发人员：董卫东，董建卫，董赞赞，董兴旺，
申请(专利权)人：河北洁城新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13