專利名稱:一種用于固體廢物轉(zhuǎn)化成建筑材料的催化凝固劑及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于固體廢物處理技術(shù),更具體地說(shuō),是一種固體廢物轉(zhuǎn)化成建筑材料的催化凝固劑及其應(yīng)用。
焚燒法熱處理即為焚燒法,投資巨大,尤其對(duì)排放廢氣的治理費(fèi)用極為昂貴,但是它是生活固體廢棄物無(wú)害化、減量化較有效的一種處理方式,但產(chǎn)生爐渣。
填埋法對(duì)灰土類等無(wú)機(jī)生活固體廢棄物是一種合理的處理方法,但對(duì)有機(jī)易腐的生活固體廢棄物并非是一種合理的處理方法。從保護(hù)環(huán)境的角度看,這樣的填埋是將污染廢物作一種空間的轉(zhuǎn)移,將之暫時(shí)封閉起來(lái),而并未實(shí)質(zhì)解決及改變生活固體廢棄物作為污染物源的問(wèn)題,浪費(fèi)大量寶貴的土地資源及嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境。
堆肥法是將有機(jī)物高溫堆肥,篩下物粗肥細(xì)作,作為有機(jī)復(fù)合肥施于農(nóng)田,而城市生活廢物所含的物質(zhì)涉及范圍太廣,不利于使用堆肥法,以免影響環(huán)境和健康。
2.工業(yè)固體廢棄物----粉煤灰長(zhǎng)期以來(lái),中國(guó)國(guó)家有關(guān)部門(mén)及單位對(duì)粉煤灰有效利用的研究和引入先進(jìn)技術(shù)設(shè)備方面,已取得了一定的成就。主要是將粉煤灰摻合于粘土中用來(lái)生產(chǎn)粉煤灰粘土磚,在制造磚塊時(shí),仍需消耗大量的寶貴的“粘土”資源,同時(shí)在制造生產(chǎn)粉煤灰粘土磚工序中需要消耗大量的“煤”能源進(jìn)行煅燒,對(duì)空氣產(chǎn)生一定的污染。另外還有些報(bào)道,如申請(qǐng)?zhí)枮?1106058.8專利申請(qǐng),是以粉煤灰和普通水泥及水溶性環(huán)氧樹(shù)脂水溶液混合加壓、蒸氣養(yǎng)護(hù)制成磚。此法實(shí)際上已在粉煤灰開(kāi)發(fā)利用技術(shù)方面跨出了一大步,但至今得不到推廣和應(yīng)用,主要是制磚工藝尚未取得滿意效果。
3.有毒工業(yè)固體廢棄物------含汞污泥由于石化產(chǎn)品很多,因此石油化學(xué)工業(yè)的各種固體廢棄物性質(zhì)有很大差異。因此處理方法及效果會(huì)與有關(guān)的工藝流程、主要設(shè)備和構(gòu)筑物、運(yùn)輸控制條件等有所關(guān)連,因而產(chǎn)生不同的效果。
目前,處置工業(yè)廢棄物方法卻仍停留在堆放、深埋、直接排入江河湖海和焚燒這4種方法。但無(wú)論使用哪一種方法,實(shí)際上都仍未能解決廢棄物的真正污染問(wèn)題,而且有關(guān)的處理費(fèi)用十分昂貴,就以目前世界上各國(guó)一般采用的焚燒法為例,其設(shè)備投資費(fèi)用需數(shù)以億美金計(jì)算,在1986年美國(guó)、日本兩國(guó)處理每一噸工業(yè)廢棄物約需幾萬(wàn)美金,而其效果只不過(guò)是將廢棄物作一體積減少而已,污染源還是繼續(xù)存在;同時(shí)在焚燒過(guò)程中,對(duì)大氣產(chǎn)生了極為嚴(yán)重的二次污染。因此巨額的開(kāi)支,技術(shù)的停滯及處理能力的不足,成為世界各國(guó)都感到十分棘手的問(wèn)題??萍枷冗M(jìn)如美國(guó)在處理能力、技術(shù)、費(fèi)用方面都仍沒(méi)有一種可作一次性徹底解決的方法,使整個(gè)人類將面臨生存危機(jī)。
地耕法是處理煉油廠污泥的一種新方法,它是將污泥撒在預(yù)處理的場(chǎng)地上,將其與土壤混合,靠土壤中的自生微生物把有機(jī)物分解成終態(tài)產(chǎn)物——二氧化碳和水分,并增加土壤中腐敗物質(zhì)的含量。美國(guó)自1953年到1983年都是使用耕地法處理煉油廠污泥,其處理量占煉油廠總污泥量的34%。目前美國(guó)、加拿大、英國(guó)、法國(guó)、荷蘭、丹麥和瑞典均在使用和研究地耕法。用地耕法處理污泥不需要脫水,用管道將污泥送入場(chǎng)地即可,總費(fèi)用比燃燒法減少2/3以上。美國(guó)長(zhǎng)期使用地耕方法,但已發(fā)現(xiàn)對(duì)地下水、大氣潛在著極大的危險(xiǎn),現(xiàn)在已開(kāi)始限制使用。
4.農(nóng)業(yè)廢棄物主要是指通過(guò)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中所產(chǎn)生的一切廢棄物,如稻草、棉花桿、稻糠、豆桿、麥桿、秸桿以及落葉等。一般傳統(tǒng)處理這類廢物的方式都采用在露天進(jìn)行焚燒,致使產(chǎn)生大量煙霧,嚴(yán)重污染大氣層,也造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。有的廢棄物如稻草處理造紙,會(huì)嚴(yán)重污染水源、河流。
本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)的不足,提出一種為徹底解決各種城市、工業(yè)、農(nóng)業(yè)固體廢棄物而研制出來(lái)的轉(zhuǎn)化處理方法中所用的催化凝固劑。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是催化凝固劑應(yīng)用于粉煤灰、含汞污泥、城市生活固體廢棄物、農(nóng)業(yè)各式固體廢棄物,使其轉(zhuǎn)化成各類建筑材料。
本發(fā)明的催化凝固劑是以氧化鎂或菱鎂礦石粉、硫酸亞鐵、多聚磷酸鈉、氯化鈉、磷酸二鈉、磷酸和水為基本成份,然后根據(jù)所處理的固體廢棄物包括粉煤灰,含汞污泥、城市生活固體垃圾以及農(nóng)業(yè)上各類廢棄物,選擇包括滑石粉、三氯化鋁,正硅酸乙酯、石英粉末、磷酸鎂、三氯化鐵、191樹(shù)脂、307樹(shù)脂、尿醛樹(shù)脂中的兩種、三種或三種以上的混合物。
本發(fā)明催化劑凝固劑有下列四種配方(1)應(yīng)用于處理粉煤灰的催化凝固劑的組成及其重量份數(shù)菱鎂礦石粉10-500份、氯化鎂水溶液30-800份、硫酸亞鐵1-15份、多聚磷酸鈉2-30份、磷酸4-50份、滑石粉5-50份、三氯化鋁1-15份、顏料粉0-60份、水10-1000份;(2)應(yīng)用于處理城市生活固體垃圾的催化凝固劑的組成及重量份數(shù)氧化鎂30-800份、氯化鎂水溶液40-1000份、三氯化鐵1-15份、硫酸亞鐵2-40份、多聚磷酸鈉3-30份、磷酸5-50份、二氧化硅1-20份、三氯化鐵1-15份、滑石粉5-50份、正硅酸乙酯3-30份、三氯化鋁1-20份、石英粉末1-10份、307樹(shù)脂2-20份、磷酸鎂1-15份、磷酸三鈉1-10份、氯化鈉1-10份、水10-1000份;(3)應(yīng)用于處理農(nóng)業(yè)廢棄物的催化凝固劑的組成及重量份數(shù)氧化鎂10-300份、氯化鎂水溶液15-450份、硫酸亞鐵1-20份、多聚磷酸鈉2-30份、磷酸5-50份、尿醛樹(shù)脂1-20份、三氯化鐵1-20份、水10-1000份。
(4)應(yīng)用處理汞污泥的催化凝固劑的組成及重量份數(shù)氧化鎂20-600份、氯化鎂水溶液30-900份、硫酸亞鐵1-30份、多聚磷酸鈉2-40份、磷酸3-30份、滑石粉4-40份、三氯化鋁1-20份、磷酸三鈉1-15份、191樹(shù)脂3-25份、水10-1000份。
所述的氧化鎂為遼寧營(yíng)口生產(chǎn)的輕燒氧化鎂,含鎂70%,70目篩。
所述的菱鎂礦石粉為山東萊蕪產(chǎn)的菱鎂礦石粉,含鎂75%,80目篩。
所述的氯化鎂水溶液為青海鹽湖產(chǎn)的氯化鎂加水調(diào)制而成,其濃度40%。
所述的硫酸亞鐵、滑石粉、二氧化硅、多聚磷酸鈉、三氯化鋁、磷酸鎂、三氯化鐵、正硅酸乙酯、磷酸三鈉、顏料粉均為市售的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。
所述的滑石粉為80目篩,市售的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。
所述的磷酸濃度為98%,市售的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。
本發(fā)明的催化凝固劑的制備方法將原料置于容器中攪拌均勻得到膠狀的催化凝固劑,其顏色呈乳白色,比重1.54-1.86,pH4.5-6。
本發(fā)明的催化凝固劑應(yīng)用于粉煤灰制備包括空心磚、實(shí)心磚、道路形磚在內(nèi)建筑材料的方法,包括以下步驟(1)菱鎂礦石粉10-500份、氯化鎂水溶液30-800份、硫酸亞鐵1-20份、多聚磷酸鈉2-30份、磷酸4-50份、滑石粉5-50份、三氯化鋁1-15份、顏料粉0-60份、水10-1000份混合攪拌均勻,得到膠狀物料即催化凝固劑;(2)將粉煤灰50-1000份、砂30-600份和步驟(1)的催化凝固劑20-400份攪拌混合,邊攪拌邊加水,直至得到軟料;(3)步驟(2)的軟料注入模具,振動(dòng)擠壓成型,脫模,得到毛坯(4)將步驟(4)的毛坯送入密閉容器或室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室蒸氣養(yǎng)護(hù),溫度150-180℃、時(shí)間6-16小時(shí),然后自然養(yǎng)護(hù)25-28天,即得到所需的產(chǎn)品。
本發(fā)明的催化凝固劑應(yīng)用于城市生活固體垃圾制備建筑材料,其制備過(guò)程包括以下步驟(1)固體垃圾的預(yù)處理收集的固體垃圾先經(jīng)擠壓脫水,至含水低于20%,不用粉碎的小顆粒直接進(jìn)入料倉(cāng),余下的經(jīng)磁造機(jī)將金屬吸出后將硬物壓碎后送料倉(cāng)(2)將氧化鎂30-800份、氯化鎂水溶液40-1000份、硫酸亞鐵2-40份、多聚磷酸鈉3-30份、磷酸5-50份、二氧化硅1-20份、三氯化鐵1-15份、滑石粉5-50份、正硅酸乙酯3-30份、三氯化鋁1-20份、石英粉末1-10份、307樹(shù)脂2-20份、磷酸鎂1-15份、磷酸三鈉1-10份、氯化鈉1-10份、水10-1000份,混合攪拌均勻,得到膠狀物即催化凝固劑;(3)將步驟(2)預(yù)處理后的固體垃圾100-1000份,步驟(2)的催化凝固劑50-500份混合攪拌,邊攪拌邊加入水直至得到軟料;(4)將步驟(3)的軟料注入模具,振動(dòng)擠壓成型,制得毛坯;(5)步驟(4)毛坯送入保溫隧道或保溫室內(nèi),于100-200℃蒸汽養(yǎng)護(hù)14-24小時(shí),再送養(yǎng)護(hù)堆場(chǎng),自然養(yǎng)護(hù)28-40天,即得到所需的建筑材料,所述的建筑材料包括不同規(guī)格的實(shí)心或空心護(hù)圍墻磚,馬路用的隔離墩、路基層、公路基石,圍海造田、筑堤砌石,不同光啞表面、色彩形狀的行人道板磚、廣場(chǎng)磚、地磚以及堆山造景的材料。
本發(fā)明的催化凝固劑應(yīng)用于農(nóng)業(yè)廢棄物制備建筑材料包括仿木材料的承重箱條、承重托盤(pán)、家居用組合柜面板的方法,制備過(guò)程包括以下步驟(1)農(nóng)業(yè)固體廢棄物包括稻草、稻糠、棉花桿、豆桿、麥桿、高梁桿、庶渣、谷殼、干草中的一種、兩種或兩種以上混合物,粉碎至10-60目,然后加水使其含水率達(dá)10-40%;(2)將氧化鎂10-300份、氯化鎂水溶液15-450份、硫酸亞鐵10-20份、多聚磷酸鈉20-30份、磷酸5-50份、尿醛樹(shù)脂1-20份、三氯化鐵1-20份、水10-1000份混合均勻,得到膠狀物料即催化凝固劑;(3)取步驟(1)粉碎后的固體廢棄物50-1000份、步驟(2)的催化凝固劑150-1500份,混合攪拌,邊攪拌邊加入水,直到得到軟料;(4)將步驟(3)的軟料注入制板成型機(jī)中,振動(dòng)擠壓成型,切割成所需的規(guī)格;(5)將步驟(4)成型料送入室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室,于80-150℃下蒸汽養(yǎng)護(hù)10-20小時(shí),再送至自然養(yǎng)護(hù)堆場(chǎng)進(jìn)行20-30天自然養(yǎng)護(hù),即得到所需的產(chǎn)品。
本發(fā)明的催化凝固劑應(yīng)用于汞污泥制備建筑材料包括道路彩磚、道路路基石的方法,制備過(guò)程包括以下步驟(1)氧化鎂20-400份、氯化鎂水溶液30-900份、硫酸亞鐵1-30份、多聚磷酸鈉2-40份、磷酸3-30份、滑石粉4-40份、三氯化鋁1-20份、磷酸三鈉1-15份、191樹(shù)脂3-25份、水10-1000份混合均勻,得到膠狀物料即催化凝固劑(2)將汞污泥300-1000份、砂50-500份和步驟(1)的催化凝固劑400-1100份混合攪拌,邊攪拌邊加入水,直至得到軟料;(3)將步驟(2)的軟料注入模具,振動(dòng)擠壓成型,得到毛坯;(4)將步驟(3)的毛坯送入密閉容器或室內(nèi),于100-180℃蒸汽養(yǎng)護(hù)6-16小時(shí),然后露天自然養(yǎng)護(hù)25-28天即得到所需的產(chǎn)品。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果本發(fā)明催化凝固劑與各類固體廢棄物充分?jǐn)嚢?,?jīng)過(guò)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),形成一種膠狀態(tài)原料,這種主體膠狀的材料其本身的化學(xué)份子具含堿性和活性份子,在與其它物料混合攪拌時(shí),其中的有害和腐敗物質(zhì)進(jìn)行分解作用,所有腐敗物質(zhì)都會(huì)轉(zhuǎn)化成石質(zhì),使固體廢棄物達(dá)到無(wú)害化,再經(jīng)由機(jī)械擠壓振動(dòng)后產(chǎn)生自然凝固,此乃為“常溫?zé)o燒固化”方法。此“常溫?zé)o燒固化”法不同于傳統(tǒng)的如水泥的固化方法,而是將固化結(jié)構(gòu)的膠凝狀態(tài)改變成為多種物資互相混合的結(jié)晶化結(jié)構(gòu)狀態(tài),這種分子結(jié)構(gòu)是針狀和長(zhǎng)柱狀互相交叉連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體,具有異常高強(qiáng)機(jī)械性能,由于添加了有機(jī)、無(wú)機(jī)性劑,因此極大的提高了制品的抗折、抗壓強(qiáng)度,并具有極高的抗磨作用。而且可使轉(zhuǎn)化后的材料形成一種化學(xué)性能十分穩(wěn)定且成中性的溶巖狀石塊的新物質(zhì),經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)擠壓及一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)后,可形成一種全新型的建筑材料。
這種采用化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化處理形成新材料的方法,可以大規(guī)模的處理各式固體廢棄物,大大地減少固體廢棄物對(duì)環(huán)境的二次污染,相對(duì)較目前所使用的其它處理固體廢棄物方法來(lái)說(shuō),具有“再生再造、技術(shù)簡(jiǎn)便、費(fèi)用低廉”的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)更具有“抑制環(huán)境污染,保持生態(tài)平衡,保護(hù)大量寶貴土地免受濫用破壞,提高資源利用、變廢為寶、減少?gòu)U棄物堆積、凈化地球環(huán)境”等的特點(diǎn)。
實(shí)例4-6實(shí)例4-6是制備應(yīng)用于處理城市生活固體垃圾催化凝固劑,其組成及含量見(jiàn)表2。
實(shí)例7-9實(shí)例7-9是制備用于處理農(nóng)業(yè)廢棄物的催化凝固劑,其組成及含量見(jiàn)表3。
實(shí)例10-12實(shí)例10-12是制備應(yīng)用于石化企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的汞污泥的催化凝固劑,其組成和含量見(jiàn)表4。
實(shí)例13本實(shí)例是本發(fā)明催化凝固劑應(yīng)用于制備粉煤灰磚(240×11553mm)。
原料配比上海閔行發(fā)電廠粉煤灰150公斤、砂90公斤、實(shí)例2催化凝固劑60公斤、水35公斤。粉煤灰的化學(xué)成份二氧化硅60.12%、氧化鋁25.32%、三氧化鐵8.1%、氧化鈣2.1%、氧化鉀2.15%、氧化鈉1.3%、氧化鎂0.94%、二氧化銻0.41%。
制備過(guò)程將上述原料送入混凝土攪拌器混勻后注入240×115×53mm模具,振動(dòng)擠壓成型,脫模后送室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室,于170℃蒸汽加熱養(yǎng)護(hù)10小時(shí),然后送至露天自然養(yǎng)護(hù)堆場(chǎng)進(jìn)行28天自然養(yǎng)護(hù),得到所需的試樣。試樣經(jīng)上海大學(xué)建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)站檢測(cè)。
檢測(cè)方法按GB/12542-92抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備壓力試驗(yàn)機(jī),型號(hào)為NYL-600CT-08、抗折強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備,液壓萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī),型號(hào)WE-50GJ09。
檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表5。
實(shí)例14本實(shí)例是本發(fā)明的催化凝固劑用于城市固體垃圾制備150×150×150mm試樣。
原料配比中國(guó)廣州市生活垃圾(基本成份見(jiàn)表6)250公斤、實(shí)例5的催化凝固劑120公斤、水30公斤。
制備方法上述原料送入混凝土攪拌器混勻后注入150×150×150mm模具內(nèi),振動(dòng)擠壓成型,送室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室,于120℃下蒸汽養(yǎng)護(hù)22小時(shí),然后送至自然養(yǎng)護(hù)場(chǎng)進(jìn)行40天自然養(yǎng)護(hù)即得到所需的試樣。試樣經(jīng)中國(guó)環(huán)境檢測(cè)總站分析測(cè)試,其結(jié)果見(jiàn)表7。
實(shí)例15本實(shí)例是本發(fā)明的催化凝固劑用于制備100×100×100mm試樣。
原料配比含汞污泥(有害重金屬含量見(jiàn)表8)300公斤、砂300公斤、水300公斤、實(shí)例12的催化凝固劑400公斤。
制備過(guò)程上述原料經(jīng)攪拌機(jī)混勻后注入100×100×100mm模具,振動(dòng)擠壓成型,再放入密閉蒸箱中蒸汽養(yǎng)護(hù)8小時(shí),取出自然養(yǎng)護(hù)28天,得到所需的試樣。
試樣經(jīng)國(guó)家環(huán)境測(cè)試中心分析測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表9。
實(shí)例16本實(shí)例是本發(fā)明的催化凝固劑應(yīng)用于稻糠制備板條,用作石板外包箱用材,以代替原木材料。
原料配比稻糠500公斤、實(shí)例8的催化凝固劑150公斤、水50公斤。
制備過(guò)程上述原料通過(guò)攪拌機(jī)混勻,注入制板成型機(jī),振動(dòng)成型后放入溫度90℃室內(nèi)加熱養(yǎng)護(hù)17小時(shí),然后送至室外堆場(chǎng)自然養(yǎng)護(hù)26天即可。
該板條制成的代木裝箱經(jīng)英國(guó)威遠(yuǎn)集團(tuán)派專人去現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試認(rèn)為,該產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到公司要求的品質(zhì)、抗壓、抗折、防火、防水、防蟲(chóng)、無(wú)菌及承重力等的標(biāo)準(zhǔn)。
表1催化凝固劑組成及含量 表2催化凝固劑組成及含量 表3催化凝固劑的組成及含量
表4催化凝固劑的組成及會(huì)含量
表5檢測(cè)結(jié)果
表6 廣州市城市生活垃圾的基本成分
表7分析結(jié)果*
*注樣品預(yù)處理方法(1)硝酸的高氯酸-氫氟酸全消解法;(2)水振湯浸取法《工業(yè)固體廢物有害行性試驗(yàn)與監(jiān)測(cè)分析方法(試行)》。
表8有害重金屬含量
*注由國(guó)家環(huán)境分析中心測(cè)試。
表9檢測(cè)結(jié)果*
*注元素和化合物的測(cè)定方法Hg為冷原子吸收法,有機(jī)汞為氣相色譜法,氰化物為異煙酸-吡唑酮光度法,氟化物為離子選擇電極法,其它元素為原子吸收光度法。
權(quán)利要求
1.一種用于固體廢物轉(zhuǎn)化成建筑材料的催化凝固劑,其特征在于由下述成份(以重量份數(shù)計(jì))混合得到的膠狀物料菱化鎂礦石粉10-500份、氯化鎂水溶液30-800份、硫酸亞鐵1-20份、多聚磷酸鈉2-30份、磷酸4-50份、滑石粉5-50份、三氯化鋁1-15份、顏料粉0-60份、水10-1000份。
2.一種用于固體廢物轉(zhuǎn)化成建筑材料的催化凝固劑,其特征在于由下述成份(以重量份數(shù)計(jì))混合得到的膠狀物料氧化鎂30-800份、氯化鎂水溶液40-1000、三氯化鐵1-15、硫酸亞鐵2-40份、多聚磷酸鈉3-30份、磷酸5-50份、二氧化硅1-20份、三氯化鐵1-15份、滑石粉5-50份、正硅酸乙酯3-30份、三氯化鋁1-20份、石英粉末1-10份、307樹(shù)脂2-20份、磷酸鎂1-15份、氯化鈉1-10份、磷酸三鈉1-10份、水10-1000份。
3.一種用于固體廢物轉(zhuǎn)化成建筑材料的催化凝固劑,其特征在于由下述成份(以重量份數(shù)計(jì))混合得到的膠狀物料氧化鎂10-300份、氯化鎂水溶液15-450份、硫酸亞鐵1-20份、多聚磷酸鈉2-30份、磷酸5-50份、尿醛樹(shù)脂1-20份、三氯化鐵1-20份、水10-1000份。
4.一種用于固體廢物轉(zhuǎn)化成建筑材料的催化凝固劑,其特征在于由下述成份(以重量份數(shù)計(jì))混合得到的膠狀物料氧化鎂20-600份、氯化鎂水溶液30-900份、硫酸亞鐵1-30份、多聚磷酸鈉2-40份、磷酸3-30份、滑石粉4-40份、三氯化鋁1-20份、磷酸三鈉1-15份、191樹(shù)脂3-25份、水10-1000份。
5.權(quán)利要求1所述的催化凝固劑的應(yīng)用,其特征在于應(yīng)用于粉煤灰制成包括空心磚、實(shí)心磚、道路彩磚在內(nèi)的建筑材料,具體制備方法(1)菱鎂礦石粉10-500份、氯化鎂水溶液30-800份、硫酸亞鐵1-20份、多聚磷酸鈉2-30份、磷酸4-50份、滑石粉5-50份、三氯化鋁1-15份、顏料粉0-60份、水10-1000份混合攪拌均勻,得到膠狀物料即催化凝固劑(2)將粉煤灰50-1000份、砂30-600份和步驟(1)的催化凝固劑20-400份攪拌混合,邊攪拌邊加水,直至得到軟料;(3)步驟(2)的軟料注入模具,振動(dòng)擠壓成型,脫模,得到毛坯;(4)將步驟(3)的毛坯送入密閉容器或室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室蒸氣養(yǎng)護(hù),溫度150-180℃、時(shí)間6-16小時(shí),然后自然養(yǎng)護(hù)25-28天,即得到所需的產(chǎn)品。
6.權(quán)利要求2所述的催化凝固劑的應(yīng)用,其特征在于應(yīng)用于城市生活固體垃圾制成包括不同規(guī)格的實(shí)心或空心圍墻磚,馬路用的隔離墩、路基層、公路基石,圍海造田、筑堤砌石以及人道板磚、廣場(chǎng)磚、地磚在內(nèi)的建筑材料,具體制備方法(1)固體垃圾的預(yù)處理收集的固體垃圾先經(jīng)擠壓脫水,至含水低于20%,不用粉碎的小顆粒直接進(jìn)入料倉(cāng),余下的經(jīng)磁選機(jī)將金屬吸出后將硬物壓碎后送料倉(cāng);(2)將氧化鎂30-800份、氯化鎂水溶液40-1000、硫酸亞鐵2-40份、多聚磷酸鈉3-30份、磷酸5-50份、二氧化硅1-20份、三氯化鐵1-15份、滑石粉5-50份、正硅酸乙酯3-30份、三氯化鋁1-20份、石英粉末1-10份、307樹(shù)脂2-20份、磷酸鎂1-15份、磷酸三鈉1-10份、氯化鈉1-10份、水10-1000份,混合攪拌均勻,得到膠狀物即催化凝固劑;(3)將步驟(2)預(yù)處理后的固體垃圾100-1000份和步驟(2)的催化凝固劑50-500份混合攪拌,邊攪拌邊加入水直至得到軟料;(4)將步驟(3)的軟料注入模具,振動(dòng)擠壓成型,制得毛坯;(5)步驟(4)毛坯送入保溫隧道或保溫室內(nèi),于100-200℃蒸汽養(yǎng)護(hù)14-24小時(shí),再送露天養(yǎng)護(hù)堆場(chǎng),自然養(yǎng)護(hù)28-40天,即得到所需的建筑材料。
7.權(quán)利要求3所述的催化凝固劑的應(yīng)用,其特征在于應(yīng)用農(nóng)業(yè)廢棄物制成包括仿木材料的承重箱條、承重托盤(pán)、家庭用組合柜面板在內(nèi)的建筑材料,具體制備方法(1)農(nóng)業(yè)固體廢棄物包括稻草、稻糠、棉花桿、豆桿、麥桿、高梁桿、庶渣、谷殼、干草中的一種、兩種或兩種以上混合物,粉碎至10-60目,然后加水使其含水率達(dá)10-40%;(2)將氧化鎂10-300份、氯化鎂水溶液15-450份、硫酸亞鐵10-20份、多聚磷酸鈉20-30份、磷酸5-50份、尿醛樹(shù)脂1-20份、三氯化鐵1-20份、水10-1000份混合均勻,得到膠狀物料即催化凝固劑;(3)取步驟(1)粉碎后的固體廢棄物50-1000份、步驟(2)的催化凝固劑150-1500份,混合攪拌,邊攪拌邊加入水,直到得到軟料;(4)將步驟(3)的軟料注入制板成型機(jī)中,振動(dòng)擠壓成型,切割成所需的規(guī)格;(5)將步驟(4)成型料送入室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室,于80-150℃下蒸汽養(yǎng)護(hù)10-20小時(shí),再送至自然養(yǎng)護(hù)堆場(chǎng)進(jìn)行20-30天自然養(yǎng)護(hù),即得到所需的產(chǎn)品。
8.權(quán)利要求4所述的催化凝固劑的應(yīng)用,其特征在于應(yīng)用于石化行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的汞污泥制成包括道路彩磚、道路路基石在內(nèi)的建筑材料,具體制備方法(1)氧化鎂20-400份、氯化鎂水溶液30-900份、硫酸亞鐵1-30份、多聚磷酸鈉2-40份、磷酸3-30份、滑石粉4-40份、三氯化鋁1-20份、磷酸三鈉1-15份、191樹(shù)脂3-25份、水10-1000份混合均勻,得到膠狀物料即催化凝固劑(2)將汞污泥300-1000份、砂50-500份和步驟(1)的催化凝固劑400-1100份混合攪拌,邊攪拌邊加入水,直至得到軟料;(3)將步驟(2)的軟料注入模具,振動(dòng)擠壓成型,得到毛坯;(4)將步驟(3)的毛坯送入密閉容器或室內(nèi),于100-180℃蒸汽養(yǎng)護(hù)6-16小時(shí),然后自然養(yǎng)護(hù)25-28天即得到所需的產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于固體廢物轉(zhuǎn)化成建筑材料的催化凝固劑,其特點(diǎn)是以氧化鎂、磷酸三鈉、氯化鎂、氯化鈉、硫酸亞鐵、多聚磷酸鈉、磷酸和水為基本成份,根據(jù)處理不同的固體廢物選擇包括滑石粉、三氯化鋁、正硅酸乙醇、石英粉末、磷酸鎂、三氯化鐵、191樹(shù)脂、307樹(shù)脂、尿醛樹(shù)脂中的兩種、三種或三種以上混合物制得膠狀物料。本發(fā)明的催化凝固劑可以大規(guī)模的處理包括粉煤灰、城市生活固體垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、汞污泥在內(nèi)的各式固體廢棄物,使其轉(zhuǎn)化成有用的各類建筑材料,大大地減少固體廢棄物對(duì)環(huán)境的二次污染。
文檔編號(hào)C04B28/00GK1420099SQ0211667
公開(kāi)日2003年5月28日 申請(qǐng)日期2002年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月15日
發(fā)明者楊清沛, 吳偉文 申請(qǐng)人:吳偉文, 楊清沛