一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法技术

本发明专利技术公开了一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，属于固废资源化利用技术领域。本发明专利技术将垃圾焚烧炉底渣经过磁选、涡流分选处理，提取垃圾焚烧炉底渣中有价金属，实现金属相与渣相分离，金属相回收利用，渣相高值化利用于建材。渣相经筛分获得细集料和粗集料，细集料经球磨活化后复配水泥熟料、石灰石和石膏经混合均匀后得到LC3低碳胶凝材料，粗集料与LC3低碳胶凝材料高值化利用于高性能透水砖、保温砌块、混凝土。本发明专利技术实现了垃圾焚烧炉底渣全组分高值化利用，具有流程短、无污染、易于产业化的优点。产业化的优点。产业化的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法


[0001]本专利技术属于固废资源化利用
，具体涉及一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法。

技术介绍

[0002]垃圾焚烧炉底渣是垃圾焚烧产生的主要残留物，其占比高达80%~ 90%，主要是由熔渣（60 %~62%）、陶瓷（10%~12%）、砖石（7%~9%）、金属制品（4%~6%）和玻璃（2%~5%）构成，还含有少量的塑料、纸张、木头等有机物。焚烧炉底渣经过除铁、除有色金属、破碎、筛分、水洗等一系列预处理工艺后，颗粒特点是粒径偏大（0.60~4.75 mm），细粉含量较低（0.075mm以下颗粒<5%），主要化学成分为 SiO2、Al2O3等，其成分特点有助于提高部分建筑材料的力学性能，使其在建材领域具有资源化利用潜力。在建材领域，水泥工业在促进经济发展的同时也消耗了大量的资源和能源。
[0003]LC3低碳胶凝材料即石灰石煅烧黏土胶凝材料，付立娟在发表的《新型低碳水泥LC3的应用前景》论文中指出通过火山灰反应和石灰石
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黏土的相互作用增强了胶凝材料的性能，可减少30%的CO2排放和水泥生产中15%～20%的能耗。LC3低碳胶凝材料为大规模生产低碳水泥提供了一种可行的解决方案，是一种有前景、具有与普通硅酸盐水泥强度发展相当的低熟料水泥，也为大体积混凝土构件用低热、低成本胶凝材料提供了一种方法，为开发区创造了更为经济可行的材料。
[0004]垃圾焚烧炉底渣无害化处置存在着效率低、成本高、能耗高、工艺流程长、可操作性差等问题。因此，急需研发一种绿色环保、工艺简单、可操作性强、高附加值的垃圾焚烧炉底渣无害化、高值化处理方法。

技术实现思路

[0005]解决的技术问题：针对上述技术问题，本专利技术提供了一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，不仅可以提取有价金属，还能将垃圾焚烧炉底渣利用于LC3低碳胶凝材料、透水砖、保温砌块和混凝土，工艺简单，成本低廉，可操作性强。
[0006]技术方案：一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，将垃圾焚烧炉底渣经过磁选、涡流分选处理，提取垃圾焚烧炉底渣中的有价金属，实现金属相与渣相分离；渣相经筛分获得细集料和粗集料，细集料经球磨活化后复配水泥熟料、石灰石和石膏得到LC3低碳胶凝材料，粗集料与LC3低碳胶凝材料复配得到透水砖、保温砌块或混凝土。
[0007]优选的，所述方法具体包括步骤如下：步骤1.磁选和涡流分选：分选垃圾焚烧炉底渣中的有价金属；步骤2.筛分：筛分粒径≤0.16mm的细集料S1、0.16mm <粒径<2mm的粗集料S2和粒径≥2mm的粗集料S3；步骤3. 将细集料S1球磨后与水泥熟料、石灰石和石膏复配得到LC3低碳胶凝材料；
步骤4.将所述LC3低碳胶凝材料与粗集料S2复配得到混凝土或保温砌块；将所述LC3低碳胶凝材料与粗集料S3复配得到透水砖。
[0008]优选的，所述步骤3中球磨后的细集料S1与水泥熟料、石灰石和石膏的质量比为（20~40）：（40~60）：（10~20）：（5~15）。
[0009]优选的，所述步骤1中采用磁选机进行磁选，金属铁去除率≥95％。
[0010]优选的，所述步骤1中采用涡流分选机进行涡流分选，有色金属去除率≥95％。
[0011]优选的，所述步骤3中采用球磨机进行球磨活化，球磨后粒径≤0.04mm。
[0012]优选的，所述步骤3中采用干磨15min～120min，球料比为1:1～3:1。
[0013]本专利技术的有益技术效果：（1）本专利技术实现了垃圾焚烧炉底渣全组分高值化利用，具有流程短、无污染、易于产业化的优点，实现了垃圾焚烧炉底渣资源化、高值化利用。
[0014]（2）通过磁选和涡流分选提取垃圾焚烧炉底渣有价金属，增加了垃圾焚烧炉底渣的附加值。
[0015]（3）垃圾焚烧炉底渣的成分煅烧黏土成分相似，含具有胶凝性质的Al2O3和SiO2，通过球磨实现物理活化激发垃圾焚烧炉底渣的胶凝活性。垃圾焚烧炉底渣协同水泥熟料、石灰石和石膏发生水化作用，使LC3低碳胶凝材料具有优异的机械性能和耐久性。
[0016]（4）LC3低碳胶凝材料可以减少30%的CO2碳排放和水泥生产中15~20%的能耗，具有可持续性、高性能和低成本的优点。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的流程示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。
[0019]实施案例1一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，包括步骤如下：首先采用磁选机磁选垃圾焚烧炉底渣中的金属铁，金属铁去除率为95%；采用涡流分选机分选垃圾焚烧炉底渣中的有色金属，有色金属去除率为100%，经磁选和涡流分选得到的有价金属可回收利用。金属相分离后，将渣相采用振动筛分离为细集料S1（粒径≤0.16mm）、粗集料S2（0.16mm <粒径<2mm）和粗集料S3（粒径≥2mm），其中得到的细集料S1采用球磨机干磨15min，球料比为1:1球磨至粒径0.04mm，经球磨活化处理后的30 wt.%细集料与40wt.%水泥熟料、20wt.%石灰石和10wt.%石膏混合均匀后得到LC3低碳胶凝材料，按照GB 175
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2007 通用硅酸盐水泥标准检测，3天、28天抗折强度分别为3.5MPa、6.5MPa，抗压强度分别为17MPa、42.5MPa。将得到的LC3低碳胶凝材料与粗集料S2复配高值化利用于保温砌块，将得到的LC3低碳胶凝材料与粗集料S3复配高值化利用于透水砖。
[0020]实施案例2一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，包括步骤如下：首先采用磁选机磁选垃圾焚烧炉底渣中的金属铁，金属铁去除率为96%；采用涡流分选机分选垃圾焚烧炉底渣中的有色金属，有色金属去除率为95.5%，经磁选和涡流分选得到的有价金属可回收利用。金
属相分离后，将渣相采用振动筛分离为细集料S1（粒径≤0.16mm）、粗集料S2（0.16mm <粒径<2mm）和粗集料S3（粒径≥2mm），其中得到的细集料S1采用球磨机干磨19min，球料比为1:2球磨至粒径0.039mm，经球磨活化处理后的31 wt.%细集料与41wt.%水泥熟料、19wt.%石灰石和9wt.%石膏混合均匀后得到LC3低碳胶凝材料，按照GB 175
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2007 通用硅酸盐水泥标准检测，3天、28天抗折强度分别为3.7MPa、6. 6MPa，抗压强度分别为17.3MPa、42.5MPa。将得到的LC3低碳胶凝材料与粗集料S2复配高值化利用于混凝土，将得到的LC3低碳胶凝材料与粗集料S3复配高值化利用于透水砖。
[0021]实施案例3一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，包括步骤如下：首先采用磁选机磁选垃圾焚烧炉底渣中的金属铁，金属铁去除率为97%；采用涡流分选机分选垃圾焚烧炉底渣中的有色金属，有色金属去除率为95.8%，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，其特征在于，将垃圾焚烧炉底渣经过磁选、涡流分选处理，提取垃圾焚烧炉底渣中的有价金属，实现金属相与渣相分离；渣相经筛分获得细集料和粗集料，细集料经球磨活化后复配水泥熟料、石灰石和石膏得到LC3低碳胶凝材料，粗集料与LC3低碳胶凝材料复配得到透水砖、保温砌块或混凝土。2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉底渣全量化再生利用方法，其特征在于，具体包括步骤如下：步骤1.磁选和涡流分选：分选垃圾焚烧炉底渣中的有价金属；步骤2.筛分：筛分粒径≤0.16mm的细集料S1、0.16mm <粒径<2mm的粗集料S2和粒径≥2mm的粗集料S3；步骤3.将细集料S1球磨后与水泥熟料、石灰石和石膏复配得到LC3低碳胶凝材料；步骤4.将所述LC3低碳胶凝材料与粗集料S2复配得到混凝土或保温砌块；将所述LC3低碳胶凝材料与粗集料...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵世珍，辛芳，王博，肖诚斌，胡明，胡利华，
申请(专利权)人：光大环保技术研究院南京有限公司光大环保技术研究院深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：