一種固體垃圾渣土燒結(jié)磚及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種固體垃圾渣土燒結(jié)磚及其制備方法，所述燒結(jié)磚按重量百分比由以下組分制備而成：固體垃圾渣土8～12％、黏土65～75％、煤矸石16～22％、水0.8～1.2％。首先將上述固體垃圾渣土、黏土、煤矸石粉碎，然后加水混合、攪拌，再將混合均勻后的物料輸送至陳化庫進行陳化，使原料充分均化，之后再輸送至成型車間，經(jīng)擠出機擠出成型，得到坯體，再將坯體送入到隧道干燥室進行干燥，得到成品。本發(fā)明采用城鄉(xiāng)生活垃圾以及建筑垃圾中的渣土進行粉碎后作為燒結(jié)磚原料，替代部分黏土和煤矸石，實現(xiàn)了城鄉(xiāng)廢棄物的資源化利用，保障垃圾無害化、減量化和資源化的處理，同時也大大降低制磚成本，提高了燒結(jié)磚的強度。
【專利說明】一種固體垃圾渣土燒結(jié)磚及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燒結(jié)磚【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種固體垃圾渣土燒結(jié)磚及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 和平與發(fā)展是當(dāng)今世界的兩大主題，但是隨著社會的發(fā)展、人民生活水平的日益 提高，城鄉(xiāng)垃圾產(chǎn)量不斷增加，成份日趨復(fù)雜，其危害也越來越嚴重，垃圾作為世界性公害 已成為全球關(guān)注的焦點。為緩解城市垃圾污染，世界各國都致力于垃圾的綜合治理和利用 的研究工作。城市垃圾的處理是環(huán)境保護的一個重要部分，值得進一步我們深入的探討。
[0003] 隨著工業(yè)化和城市化的發(fā)展，環(huán)境問題已經(jīng)引起了全世界的重視。在城市化的發(fā) 展過程中，城鄉(xiāng)垃圾已經(jīng)向人們敲響了警鐘。近年來，我國城市生活垃圾的產(chǎn)生總量大幅度 增加。這首先與我國城市數(shù)量增加有關(guān)；城市規(guī)模和城市人口的增加也是主要原因。航空 遙感測量顯示，北京郊區(qū)50平方米以上的垃圾堆就有7000多個。我國城鎮(zhèn)生活垃圾日產(chǎn) 量人均為0.7?1.0kg，并以年均10%的速度增加。全國大、中、小城市（鎮(zhèn)）生活垃圾產(chǎn) 量接近2億噸。所以對城市垃圾的處理迫在眉梢。
[0004] 然而，在我國，垃圾的利用率卻很低，北京和上海等大城市僅為1?5%。目前，一 些大、中城市僅采用簡單填埋的方式處理，不僅浪費了資源，而且占用大量土地，污染水源 和環(huán)境，危害人民身體健康。研究表明，我國城市生活垃圾的有機物含量近年呈逐年增加的 趨勢，而有機垃圾中又富含氮、磷、鉀等養(yǎng)分元素，是很好的有機肥料原料。若對其充分利 用，在減輕環(huán)境負荷的同時，還可解決我國土壤急需大量有機肥料的燃眉之急。
[0005] 我國城鄉(xiāng)垃圾中還有很多可以二次利用的資源，如生活垃圾中分選出來的廢渣、 建筑垃圾等，如何更好地利用這些資源，實現(xiàn)城鄉(xiāng)垃圾處理的無害化、減量化、資源化，也成 為現(xiàn)在社會關(guān)注的焦點之一。燒結(jié)磚的常用原料為黏土、頁巖、煤矸石和粉煤灰等，而城鄉(xiāng) 垃圾中的渣土和建筑垃圾是否能替代上述燒結(jié)磚原料，成為本發(fā)明致力于研究的內(nèi)容。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種固體垃圾渣土燒結(jié)磚，本發(fā)明的目的還在于提供一種 固體垃圾燒結(jié)磚的制備方法，利用城鄉(xiāng)生活垃圾中分選出來的渣土以及粉碎后的建筑垃圾 進行焙燒制磚，合理利用資源，節(jié)約制磚成本。
[0007] 為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種固體垃圾渣土燒結(jié)磚，所述燒結(jié)磚按重量百分比由以下組分制備而成：固體 垃圾渣土 8?12%、黏土 65?75%、煤矸石16?22%、水(λ 8?L 2%，所述固體垃圾渣 土為城鄉(xiāng)生活垃圾分選系統(tǒng)分選出的渣土和破碎后的建筑垃圾。
[0009] 優(yōu)選的，所述燒結(jié)磚按重量百分比由以下組分制備而成：固體垃圾渣土 10%、黏 土 69%、煤矸石20%、水1%。
[0010] 一種固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，包括以下步驟：
[0011] (1)原料儲備及預(yù)處理：
[0012] 首先，將固體垃圾渣土、黏土、煤矸石進行粉碎，然后，按重量百分比稱取以下原 料：固體垃圾渣土 8?12 %、黏土 65?75 %、煤矸石16?22%、水0.8?L2%，攪拌使其 混合均勻；
[0013] ⑵陳化
[0014] 將步驟（1)混合均勻的物料混合物輸送至陳化庫中進行陳化，所述陳化時間為 60?80小時；
[0015] ⑶成型
[0016] 將步驟（2)經(jīng)過陳化的物料混合物輸送至成型車間，經(jīng)攪拌擠出機、細碎對輥機 再進入雙級真空擠磚機擠出成型，得到坯體；
[0017] ⑷干燥焙燒
[0018] 將步驟（3)得到的坯體經(jīng)干燥車送入干燥室進行干燥，所述干燥時間65?85min， 所述干燥溫度為170?190°C ;然后將干燥后的坯體送入隧道窯進行焙燒，所述焙燒時間為 65?85min，所述焙燒溫度為850?1050°C。
[0019] 優(yōu)選的，所述步驟（1)中的原料粉碎采用顎式破碎機、錘式破碎機、細碎對輥機三 級破碎，粉碎后粒度小于1. 5mm。
[0020] 優(yōu)選的，所述步驟（1)中的攪拌過程采用雙軸攪拌機進行攪拌。
[0021] 優(yōu)選的，所述步驟（2)中陳化時間為72小時。
[0022] 優(yōu)選的，所述步驟（4)中干燥時間為75min，干燥溫度為180°C，焙燒時間為75min， 焙燒溫度為950°C。
[0023] 本發(fā)明所提供的燒結(jié)磚，要求原料充分均化、陳化，生產(chǎn)工藝對原料性能要求較 高，對原料處理較嚴格，對設(shè)備也有較高要求。因此，工藝設(shè)計重點強化了原料處理，磚坯成 型和干燥，具體制備過程如下：
[0024] (1)原料儲備及處理
[0025] 該生產(chǎn)線采用破碎后的建筑垃圾以及城鄉(xiāng)生活垃圾分選系統(tǒng)選出的渣土加入到 燒結(jié)磚的常用原料黏土和煤矸石中，為了使原料充分混合均勻，生產(chǎn)工藝采用顎式破碎機、 錘式破碎機、細碎對輥機三級破碎，初破后粒度控制在20mm以內(nèi)，錘式破碎機破碎后粒徑 小于3_，通過細碎對棍機后粒度小于1. 5_，混合物料破碎后進入雙軸攪拌機加水進行攪 拌，使其混合均勻。
[0026] ⑵陳化
[0027] 將經(jīng)過步驟（1)處理的混合物料輸送至陳化庫進行陳化，一方面使原料充分均 化，增加原料的塑性；另一方面，對生產(chǎn)的連續(xù)性起到調(diào)節(jié)和緩沖作用。陳化時間為60?80 小時。
[0028] (3)擠出成型
[0029] 將陳化后的物料混合物用多斗挖掘機、帶式輸送機運送到成型車間。成型車間由 箱式供料機供料，物料經(jīng)過攪拌擠出機、細碎對輥機再進入雙級真空擠磚機擠出成型，得到 坯體，擠出機主機選用高真空度、高擠出壓力的成型設(shè)備。
[0030] (4)干燥焙燒
[0031] 將擠出成型得到的坯體經(jīng)人工碼放在干燥車上，碼好的干燥車通過擺渡車一液壓 頂車機送入隧道干燥室。該生產(chǎn)線采用二次碼燒生產(chǎn)工藝，干燥室的熱源來自隧道窯。熱 的干燥介質(zhì)（熱空氣和熱煙氣）從頂部進入干燥室，濕氣體從干燥室底部排出。為了確保 干燥坯體的質(zhì)量，干燥室中的熱氣體由旋轉(zhuǎn)式送風(fēng)器來進行攪拌和送入熱空氣，這樣可防 止熱空氣的分層，使干燥室中的溫度分布更均勻。此外，該干燥室配備有濕度和溫度監(jiān)測系 統(tǒng)。
[0032] 該生產(chǎn)工藝機械化、自動化程度高、技術(shù)先進、工藝合理、工人勞動強度低、產(chǎn)品質(zhì) 量好。
[0033] 隧道窯產(chǎn)出的煙氣主要污染成分包括灰塵和少量HC1、S02,煙氣換熱后經(jīng)堿性噴 淋塔噴淋脫酸、除塵后，通過排氣筒排入大氣，換熱熱量可作為廠區(qū)冬季采暖及生活熱水。 堿性液噴淋脫酸效率為75%，除塵效率為90%。煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《生活垃圾焚燒污染控 制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2001)，滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0034] 本發(fā)明采用城鄉(xiāng)生活垃圾以及建筑垃圾中的廢渣進行粉碎后，替代部分黏土和煤 矸石，作為燒結(jié)磚原料，實現(xiàn)了城鄉(xiāng)廢棄物的資源化利用，保障垃圾無害化、減量化和資源 化的處理，減少了城鄉(xiāng)環(huán)境因垃圾帶來的污染，同時也大大降低制磚成本，提高燒結(jié)磚的強 度。

【具體實施方式】
[0035] 實施例1
[0036] -種固體垃圾渣土燒結(jié)磚，所述燒結(jié)磚按重量百分比由以下組分制備而成：固體 垃圾渣土 10%、黏土 69%、煤矸石20%、水1%。所述固體垃圾渣土為城鄉(xiāng)生活垃圾分選系 統(tǒng)分選出的渣土和破碎后的建筑垃圾。
[0037] -種固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，包括以下步驟：
[0038] (1)原料儲備及預(yù)處理：
[0039] 首先，將固體垃圾渣土、黏土、煤矸石進行粉碎，然后，按重量百分比稱取以下原 料：固體垃圾渣土 10 %、黏土 69 %、煤矸石20 %、水1 %，攪拌使其混合均勻，所述原料粉碎 采用顎式破碎機、錘式破碎機、細碎對輥機三級破碎，粉碎后粒度小于1. 5mm，所述攪拌過程 采用雙軸攪拌機進行攪拌；
[0040] ⑵陳化
[0041] 將步驟（1)混合均勻的物料混合物輸送至陳化庫中進行陳化，所述陳化時間為72 小時；
[0042] (3)成型
[0043] 將步驟（2)經(jīng)過陳化的物料混合物輸送至成型車間，經(jīng)攪拌擠出機、細碎對輥機 再進入雙級真空擠磚機擠出成型，得到坯體；
[0044] (4)干燥焙燒
[0045] 將步驟（3)得到的坯體經(jīng)干燥車送入干燥室進行干燥，所述干燥時間75min，所述 干燥溫度為180°C;然后將干燥后的坯體送入隧道窯進行焙燒，所述焙燒時間為75min，所述 焙燒溫度為960°C。
[0046] 對實施例1所得產(chǎn)品的強度等級、泛霜和爆裂性能進行抽樣檢測，結(jié)果如下：
[0047]

【權(quán)利要求】
1. 一種固體垃圾渣土燒結(jié)磚，其特征在于，所述燒結(jié)磚按重量百分比由以下組分制備 而成：固體垃圾渣土 8?12%、黏土 65?75%、煤矸石16?22%、水0.8?L 2%，所述固 體垃圾渣土為城鄉(xiāng)生活垃圾分選系統(tǒng)分選出的渣土和破碎后的建筑垃圾。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體垃圾渣土燒結(jié)磚，其特征在于，所述燒結(jié)磚按重量百分 比由以下組分制備而成：固體垃圾渣土 10%、黏土 69%、煤矸石20%、水1%。
3. -種權(quán)利要求1所述的固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 原料儲備及預(yù)處理 首先，將固體垃圾渣土、黏土、煤矸石進行粉碎，然后，按重量百分比稱取以下原料：固 體垃圾渣土 8?12%、黏土 65?75%、煤矸石16?22%、水(λ 8?L 2%，攪拌使其混合 均勻； (2) 陳化 將步驟（1)混合均勻的物料混合物輸送至陳化庫中進行陳化，所述陳化時間為60?80 小時； (3) 成型 將步驟（2)經(jīng)過陳化的物料混合物輸送至成型車間，經(jīng)攪拌擠出機、細碎對輥機再進 入雙級真空擠磚機擠出成型，得到坯體； (4) 干燥焙燒 將步驟（3)得到的坯體經(jīng)干燥車送入干燥室進行干燥，所述干燥時間65?85min，所述 干燥溫度為170?190°C;然后將干燥后的坯體送入隧道窯進行焙燒，所述焙燒時間為65? 85min，所述焙燒溫度為850?1050°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（1) 中的原料粉碎采用顎式破碎機、錘式破碎機、細碎對輥機三級破碎，粉碎后粒度小于1. 5mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（1) 中的攪拌過程采用雙軸攪拌機進行攪拌。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（2) 中陳化時間為72小時。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（4) 中干燥時間為75min,干燥溫度為180°C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體垃圾渣土燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（4) 中焙燒時間為75min，焙燒溫度為950°C。
【文檔編號】C04B33/132GK104140241SQ201410367927
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】李明澤, 白天, 何峰 申請人:新密市環(huán)新生活垃圾處理有限公司