一种垃圾飞灰粒料、采用其制备道路工程用材料的工艺及其应用方法技术

本发明专利技术提供一种垃圾飞灰粒料及其制备方法以及在道路工程中的应用工艺。该垃圾飞灰粒料的结构包括垃圾飞灰、成核剂、胶结料、弹性体封装材料、表面改性材料及轻组分油性物质等。垃圾飞灰制备道路工程粒料方法包括：按照配合比筛分不同粒径飞灰，并按照一定顺序将垃圾焚烧飞灰进行胶结料处理、弹性体封装材料喷涂、表面改性材料的改性处理及轻组分油性物质等材料浸润处理，并灌注特定模具中；通过压碎值、磨耗值及元素溶渗等检测手段验证飞灰粒料的工程应用性能。本发明专利技术提出的垃圾飞灰在道路工程中的应用工艺与方法制作工艺简单、成本低廉，固化体稳定，具有良好的疏水亲油性，可实现对垃圾飞灰材料的可回收资源利用，具有良好的应用和推广价值。应用和推广价值。应用和推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾飞灰粒料、采用其制备道路工程用材料的工艺及其应用方法


[0001]本专利技术涉及道路材料领域，具体涉及一种垃圾飞灰在道路工程中的应用工艺和评价方法。

技术介绍

[0002]现有的垃圾填埋处理方式由于需要长时间的、大量的使用土地资源，已不能满足日益增长的垃圾处理需求。为了有效处理大量堆积的城市生活垃圾，国内外主要采用焚烧发电实现生活垃圾的减量化处置，垃圾焚烧处理量比重由2004年的5.6％提高至2021年的72.6％。但垃圾焚烧技术的普及势必导致垃圾焚烧飞灰的增加。
[0003]垃圾飞灰作为一种危险废物，其颗粒表面呈不规则，粒径范围大，本身具有极高的毒性含量，受环境因素影响导致飞灰重金属的释放，对污染地下水资源、周边环境构成潜在的生态风险，导致无害化和资源化处理需要极高的限制要求。针对这种情况，我国出台了《生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范》用于对控制垃圾飞灰的处置方法进行控制。目前，对于垃圾飞灰的主要处理方式为“固化/稳定化+填埋”，将飞灰重金属包裹在固化体中降低飞灰的毒性，但该种处理技术固化后的垃圾飞灰材料填埋体积随固化材料增大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种垃圾飞灰粒料，其特征在于：该垃圾飞灰粒料经由垃圾飞灰被成核剂包裹而成的垃圾飞灰细集料颗粒结晶飞灰团聚或堆积或聚集而成，在结晶飞灰的颗粒之间的间隙填充有胶结料，且该垃圾飞灰粒料的外表面覆盖有由弹性封装材料的封装及表面改性材料的改性而形成的柔性外壳，在柔性外壳外表面分布有轻组分油性物质。2.根据权利要求1所述的垃圾飞灰粒料，其特征在于：垃圾飞灰及所采用的处理剂，其各自的质量份数具体包括：垃圾飞灰3
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10份，成核剂0.6
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15份，胶结料0.5
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2.3份，弹性体封装材料1
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8份，表面改性材料1
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3份，轻组分油性物质10
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25份。3.如权利要求1所述的垃圾飞灰粒料，其特征在于：其中，所述成核剂包括二硫代氨基甲酸盐类螯合剂、三巯基均三嗪三钠盐、乙二胺四乙酸、六硫代胍酸、和有机磷酸盐中至少之一；和/或，所述胶结料包括沥青、天然树脂、合成树脂中的至少之一，和/或，所述弹性体封装材料为TPE弹性体、TPU弹性体和TPR弹性材料中的至少之一，弹性体封装材料的比重范围为0.8
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0.9克/立方厘米，拉伸强度范围为6
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15MPa；和/或，所述表面改性材料为甲基丙烯酸缩水甘油酯、硅烷偶联剂KH560、马来酸酐、羟丙基甲基纤维素中的至少一种；和/或，所述轻组分油性物质为硝基芳香族化合物、氯代芳香化合物、铼杂稠芳香化合物中的至少一种。4.如权利要求1所述的垃圾飞灰粒料，其特征在于：其中，垃圾飞灰的获取通过如下步骤：垃圾飞灰采用方孔筛进行筛分，方孔筛的粒径分别为0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm及2.36mm，筛分后将2.36mm筛上和0.075mm筛下的细料剔除，然后将各档细料分别保留并按如下比例掺配：颗粒粒径为0.075mm
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0.15mm的垃圾飞灰10％
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15％；颗粒粒径0.15mm
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0.3mm垃圾飞灰15％
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25％；颗粒粒径0.3mm
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0.6mm垃圾飞灰25％；颗粒粒径0.6mm
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1.18mm垃圾飞灰15％
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20％；1.18mm
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2.36mm垃圾飞灰20％
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25％。5.一种获得如权利要求1
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4任一项所述的垃圾飞灰粒料的制备工艺，其特征在于：S1.选择垃圾飞灰的细集料并进行筛分，按照预定配合比对筛分后的不同粒径飞灰进行重新配制，并对配制好的垃圾飞灰细集料进行水洗和烘干处理，将干燥后的垃圾飞灰细集料进行分散；S2.将垃圾飞灰细集料与有机类成核剂混合，灌注入直径为1mm
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2mm的球状模具中静置12h
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24h，将结晶成核的垃圾飞灰细集料填充入预定尺寸的模具中，然后均速灌注胶结料后对混合物进行搅拌，搅拌均匀后静置10min
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20min后固化成型较大粒径的垃圾飞灰粒料；S3.对步骤S2中制备好的垃圾飞灰粒料表面进行粗磨处理，然后对粗磨处理后的飞灰粒料进行密度、孔隙度、压碎值和磨耗值检测；S4.对步骤S3中粗磨处理后的飞灰粒料表面喷涂弹性体封装材料，控制飞灰粒料表面涂料的厚度和喷涂后粒料的形状，保证粒料表面覆盖均匀，对喷涂弹性体封装材料稳定固化后的飞灰粒料进行压碎值和磨耗值检测；S5.对步骤S4中喷涂弹性体封装材料后的飞灰粒料表面进行粗磨处理，采用改性剂对弹性体封装后的飞灰粒料进行表面改性处置，增强飞灰粒料表面亲油疏水性；S6.将表面改性后的飞灰粒料浸入轻组分油性物质进行浸润处理，取出后放置于恒温干燥箱内低温干燥24h
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32h，完成飞灰粒料的制备和处理；
S7.对制备好的飞灰粒料进行不同工况条件下的元素溶渗检测，确定其自身的重金属溶渗指标；S8.针对相同粒径的飞灰粒料采用热熔袋统一包装备用。6.根据权利要求5所述的制备工艺，其特征在于，S2步骤中的结晶成核的垃圾飞灰细集料的获取还包括：S2
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1.将步骤S1中的垃圾飞灰细集料颗粒与有机类成核剂按照一定比例混合搅拌，置于120
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180℃的剪切仪中搅拌15min...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓龙，朱芸楚，覃潇，赵天源，刘志胜，金娇，李丽娟，于华洋，褚丽晶，郭永昌，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：