System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>台州学院专利>正文

基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法技术

技术编号:41874464 阅读:48 留言:0更新日期:2024-07-02 00:26
本发明专利技术公开了基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,包括以下步骤:步骤一:将水泥和焚烧飞灰搅拌均匀,得到水泥‑飞灰混合物;步骤二:将石墨烯量子点溶解于拌合水中,充分搅拌,得到石墨烯量子点溶液;步骤三:在石墨烯量子点溶液中加入水泥‑飞灰混合物,搅拌均匀后并硬化得到固化体。本发明专利技术采用上述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,该方法具有操作简单、制备成本低、环保等特点,可高效固化/稳定化焚烧飞灰中重金属,显著降低期浸出毒性,减少环境危害;另外,经养护后的水泥‑飞灰固化体具备更高的强度,满足填埋要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及垃圾焚烧处理,特别是涉及基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法


技术介绍

1、在垃圾焚烧过程中会产生飞灰,焚烧飞灰中通常含有大量铅、镉、锌等重金属,处理不当会对土壤和地下造成严重的污染。目前针对飞灰重金属固化与稳定化技术的方法主要有水泥固化法、凝石稳定化法、熔融固化技术、烧制陶粒技术。

2、中国专利cn115368077a公开了一种飞灰中重金属的固化方法,首先对燃烧后的飞灰进行收集,采用水洗的方式对飞灰进行预处理,加入石灰进行均匀搅拌;在待使用的水泥内部加入硅酸盐,再将搅拌好的硅酸盐水泥与飞灰进行搅拌,搅拌后的水泥倒入模具后,进行晾干成型,以保证水泥内部充分干燥。此种飞灰中重金属的固化方法虽然能够在一定程度上提高飞灰水泥之间的紧密度,使得飞灰水泥的硬度提高,但是仍然存在水泥水化程度不够的问题,时间变长后,已经固化的水泥中的重金属很容易被再次溶出。

3、中国专利cn114632284a公开了一种飞灰重金属固化用螯合剂,螯合剂的组分按照处理飞灰时与飞灰混合的先后顺序依次包括粉剂、水、硅烷偶联剂和前体分散液,粉剂包括沉淀助剂和引发剂,前体分散液的组分包括橡胶微粉、有机溶解剂以及不饱和单体,引发剂包括过硫酸盐。此螯合剂中的各组分依次与飞灰混合之后,对飞灰内部的重金属离子进行了螯合固化,减少了飞灰内部的重金属发生溶出的可能。但是螯合剂的组分十分复杂,成本增加。

4、综上所述,上述垃圾焚烧飞灰处理方法均存在制备成本高、稳定性差、可能产生环境污染等问题,因此,开发一种高效、环保的垃圾焚烧飞灰固化处理方法十分重要。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,以解决上述垃圾焚烧飞灰处理方法成本高、稳定性差、易产生环境污染等问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,包括以下步骤:

3、步骤一:将水泥和焚烧飞灰搅拌均匀,得到水泥-飞灰混合物;

4、步骤二:将石墨烯量子点溶解于拌合水中,充分搅拌,得到石墨烯量子点溶液;

5、步骤三:在石墨烯量子点溶液中加入水泥-飞灰混合物,搅拌均匀后并硬化得到固化体。

6、优选的,步骤一中水泥和焚烧飞灰的质量比为1:2~9。

7、优选的,步骤二中石墨烯量子点的掺入量为水泥质量的0.01%~1%。

8、优选的,步骤二中拌合水与水泥-飞灰混合物总质量的液固比为0.3~0.5。

9、优选的,步骤二中石墨烯量子点的制备方法包括以下步骤:

10、步骤s1:将淀粉分散于水中并搅拌溶解得到淀粉溶液;

11、步骤s2:将淀粉溶液倒入高压釜中进行水热反应;

12、步骤s3:反应结束后,取上清液离心去除沉淀,得到溶液,溶液旋转蒸发、干燥,得到石墨烯量子点。

13、优选的,步骤s1中淀粉与水的质量比为1:50~100。

14、优选的,步骤s2中水热反应的条件为在180~200℃温度下加热2~3h。

15、因此,本专利技术采用上述结构的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,具有以下有益效果:

16、(1)本专利技术在飞灰中同时添加了石墨烯量子点和水泥,水泥水化过程中,产生水化硅酸钙等水化产物,包裹住飞灰中的重金属,同时水化硅酸钙通过静电作用力等吸附重金属,以及通过同晶置换作用固化重金属,石墨烯量子点可以促进水泥水化过程,促进水泥与飞灰之间的作用,加固对飞灰中重金属的富集。

17、(2)本专利技术中添加的石墨烯量子点不仅可以促进水泥水化,固化重金属,而且可以利用其表面丰富的含氧基团对重金属进行螯合和吸附,进一步固化重金属。

18、(3)本专利技术中的水泥和石墨烯量子点同时对飞灰中的重金属进行固化,两者协同作用,对飞灰中的重金属进行了固化稳定化,该方法具有操作简单、制备成本低、环保等特点,可高效固化/稳定化焚烧飞灰中重金属,显著降低期浸出毒性,减少环境危害。另外,经养护后的水泥-飞灰固化体具备更高的强度,满足填埋要求。

19、下面通过附图和实施例,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤一中水泥和焚烧飞灰的质量比为1:2~9。

3.根据权利要求1所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤二中石墨烯量子点的掺入量为水泥质量的0.01%~1%。

4.根据权利要求1所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤二中拌合水与水泥-飞灰混合物总质量的液固比为0.3~0.5。

5.根据权利要求1所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤二中石墨烯量子点的制备方法包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤S1中淀粉与水的质量比为1:50~100。

7.根据权利要求5所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤S2中水热反应的条件为在180~200℃温度下加热2~3h。

...

【技术特征摘要】

1.基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤一中水泥和焚烧飞灰的质量比为1:2~9。

3.根据权利要求1所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤二中石墨烯量子点的掺入量为水泥质量的0.01%~1%。

4.根据权利要求1所述的基于石墨烯量子点的垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理方法,其特征在于:步骤二中拌合水与水...

【专利技术属性】
技术研发人员:张文杰何海杰何闯
申请(专利权)人:台州学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1