一种垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法技术

本发明专利技术属于固体废物资源化领域，尤其涉及一种垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法。一种垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，包括以下步骤：将垃圾焚烧飞灰与细磨后的铁尾矿混合后进行熔融还原反应分别制得铁合金、地聚物材料块体和二次飞灰。本发明专利技术将垃圾焚烧飞灰和铁尾矿高温协同处理，飞灰中的重金属氧化物、铁尾矿中的铁氧化物分别被还原为金属铁及重金属，亲铁性重金属与金属铁形成合金，铁合金中铁品位可达95%以上，回收率达到90%以上；挥发性重金属发生氯化反应，进入二次飞灰；同时，还得到了以硅氧四面体和铝氧四面体为主的非晶态地聚物材料。本发明专利技术不仅实现了垃圾焚烧飞灰的解毒，同时实现了垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的高值资源化利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固体废物资源化领域，尤其涉及一种垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法。

技术介绍

1、垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧过程的副产物。近年来，我国生活垃圾焚烧发展迅速，垃圾焚烧飞灰产生量必然随着生活垃圾焚烧处理规模和处理能力的增大而增大。2022年垃圾焚烧飞灰产生量已高达1000万吨。随着烟气净化水平不断提高，烟气净化系统截留捕集的细颗粒-生活垃圾焚烧飞灰（以下简称“飞灰”）变得越来越“肮脏”。因富集了毒性较强的重金属和二噁英类污染物，被列为危险废物，飞灰的处理一直是焚烧厂污染控制和风险管理中焦点和重点环节。

2、目前垃圾焚烧飞灰主要通过固化稳定化进行填埋，而填埋不但占用了大量的土地，而且飞灰中重金属和二噁英固化稳定化后的长效性还需要不断验证，最重要的是飞灰的很多有用物质没有得到有效的利用，因此亟需要开发垃圾焚烧飞灰高校清洁的资源化利用方法。

3、铁尾矿是选矿后的废弃物，是工业固体废弃物的主要组成部分。据不完全统计，全世界每年排出的尾矿及废石在100亿吨以上。我国现有8000多个国营矿山和11万多个乡镇集体矿山，堆存的尾矿量近50亿本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，包括以下步骤：将垃圾焚烧飞灰与细磨后的铁尾矿混合后进行熔融还原反应分别制得铁合金、地聚物材料块体和二次飞灰。

2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，所述铁尾矿的质量百分含量为20～80%，所述垃圾焚烧飞灰质量百分含量为20～80%。

3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，所述细磨后的铁尾矿采用如下步骤获得：将铁尾矿在磨矿浓度为55～70%的条件下，磨矿5～25min，细磨至-150μm占比不低于80%。

4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和...

【技术特征摘要】

1.一种垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，包括以下步骤：将垃圾焚烧飞灰与细磨后的铁尾矿混合后进行熔融还原反应分别制得铁合金、地聚物材料块体和二次飞灰。

2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，所述铁尾矿的质量百分含量为20～80%，所述垃圾焚烧飞灰质量百分含量为20～80%。

3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，所述细磨后的铁尾矿采用如下步骤获得：将铁尾矿在磨矿浓度为55～70%的条件下，磨矿5～25min，细磨至-150μm占比不低于80%。

4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，所述熔融还原反应采用以下步骤：将垃圾焚烧飞灰与细磨后的铁尾矿混合后放入坩埚中，将坩埚置于马弗炉内在1050～1300°c下熔融还原30～180min，铁合金汇聚形成粒径大于等于5mm的铁合金大颗粒并位于熔融产物底部，自然冷却或水淬冷却后，将熔融产物从坩埚中取出，铁合金大颗粒从熔融产物上自然脱落；剩下的具有玻璃特征的熔融产物为地聚物材料块体。

5.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，所述熔融还原反应采用以下步骤：将垃圾焚烧飞灰和细磨后的铁尾矿混合后置于熔炼炉内在1050～1300°c下熔融还原30～180min，然后，铁合金液体从熔炼炉底部出铁口流出，渣液则从熔炼炉的出渣口流出，熔渣经自然冷却或者水淬冷却后即得地聚物材料块体。

6.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰和铁尾矿的利用方法，其特征在于，在熔融还原反应过程中，利用烟气捕收装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：李全明，耿超，陈程，张红，段志杰，王玉凯，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：