專利名稱：城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及城市生活垃圾、醫(yī)用垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，屬于環(huán)境保護及危險廢物穩(wěn)定化處理工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
垃圾焚燒是處理城市生活垃圾和醫(yī)用垃圾、工業(yè)可燃垃圾的一個主要手段，焚燒過程將產(chǎn)生垃圾量3-5％的飛灰，這些飛灰中含有大量的鉛、鎘、銅、鉻、鋅等重金屬，還富有對人體有致癌作用的二惡英和呋喃等有毒物質(zhì)。國內(nèi)外飛灰資源化利用集中在飛灰和底渣混合使用作生態(tài)水泥，用底灰飛渣作水泥混凝土和瀝青混凝土的替代填充料；單純飛灰的熔融作微晶玻璃，飛灰改性后作塑料的填料。存在的不足是，飛灰資源化成本過高，資源化后飛灰中的重金屬離子浸出造成環(huán)境污染，作為塑料填充料重金屬在工作垃圾焚燒中又回到飛灰中二次變成危險物，用改性飛灰填充的塑料易被用于生活用品給人們帶來不安全性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了克服上述不足，提供一種城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，常溫下用可溶性硅酸鹽改性飛灰，使重金屬變成不溶于水的硅酸鹽，在高溫下用活性二氧化硅微粉與重金屬反應(yīng)生成硅酸鹽，再與低熔點高嶺土熔化生成玻璃，使飛灰徹底無害化，具體是這樣來實施的城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，其特征在于將飛灰加入可溶性硅酸鹽、活性二氧化硅微粉、高嶺土后加水混練，固化干燥至含水率低于10％，最后高溫熔化，所述可溶性硅酸鹽、活性二氧化硅微粉、高嶺土的加入量分別是飛灰重量的5-8％、3-5％、15-20％。飛灰中的重金屬與硅酸根反應(yīng)生產(chǎn)不溶于水的硅酸鹽，待飛灰混和物固化干燥后，再通過高溫熔化，進一步讓重金屬充分與硅酸根、活性二氧化硅微粉反應(yīng)生成硅酸鹽，并與高嶺土一起熔化生成玻璃，使重金屬充分被玻璃化，徹底解決其危害性。
為了降低成本，本發(fā)明選用的高嶺土為低于1200℃的低熔點高嶺土，高溫熔化則于1200℃以上進行的爐中進行。
飛灰混和物加水混練可以在真空混練機中進行三至五分鐘，充分攪拌混和后，固化一般用真空擠泥機擠壓成型，干燥通常在自然條件下或烘房中進行。
本發(fā)明玻璃化后的飛灰熔液用甩絲法生產(chǎn)得到硅酸鹽纖維，可廣泛用于制造工業(yè)生產(chǎn)中350℃以下的保溫材料，也可冷卻后破碎當(dāng)作石子、填充料的替代品。
本發(fā)明在飛灰中加入可溶性硅酸鹽、活性二氧化硅微粉、高嶺土，先在常溫下進行穩(wěn)定化處理，然后在高溫下共熔生成一種低溫玻璃的處理方法，與其他飛灰處理方法相比，具有處理徹底，無二次污染，批量處理時產(chǎn)品附加值高，永久性解決了飛灰中有害的重金屬危險性，經(jīng)檢測，本發(fā)明處理后的飛灰產(chǎn)品中，鉛、鋅、鎘、鎳、鋇、氟化物、氧化物、鉻、砷、汞重金屬離子的浸出溶度都遠低于國標準，其中氟化物、鋇、鎳、鎘、鉛都檢測不出。
具體實施例方式
實施例1，城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，在飛灰中加入硅酸鈉、活性二氧化硅微粉、高嶺土，硅酸鈉、活性二氧化硅微粉、高嶺土的加入量分別是飛灰重量的8％、3％、18％，加水混練，固化干燥至含水率低于10％，最后高溫熔化，保溫15分鐘后冷卻，飛灰變成深色玻璃。
實施例2，城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，在飛灰中加入硅酸鉀、活性二氧化硅微粉、低于1200℃的低熔點高嶺土，硅酸鉀、活性二氧化硅微粉、低熔點高嶺土的加入量分別是飛灰重量的6％、5％、20％，加水混練，在真空混練機中進行三至五分鐘的充分攪拌混和，混練后用真空擠泥機擠壓成型固化，然后在自然條件下干燥至含水率低于10％，放入電爐中于1230℃下高溫熔化，保溫15分鐘后冷卻，飛灰變成深色玻璃。
實施例3，城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，在飛灰中加入硅酸鈉、活性二氧化硅微粉、宜興粘土，硅酸鈉、活性二氧化硅微粉、宜興粘土的加入量分別是飛灰重量的5％、4％、15％，加水混練，在真空混練機中進行三至五分鐘的充分攪拌混和，混練后用真空擠泥機擠壓成型固化，然后放入40-60℃的烘箱中干燥至含水率低于10％，放入電爐中于1250℃下高溫熔化，飛灰熔液再用甩絲法生產(chǎn)得到硅酸鹽纖維。
權(quán)利要求
1.城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，其特征在于將飛灰加入可溶性硅酸鹽、活性二氧化硅微粉、高嶺土后加水混練，固化干燥至含水率低于10％，最后高溫熔化，所述可溶性硅酸鹽、活性二氧化硅微粉、高嶺土的加入量分別是飛灰重量的5-8％、3-5％、15-20％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久無害化處理方法，其特征在于高嶺土為低于1200℃的低熔點高嶺土。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永久無害化處理方法，其特征在于高溫熔化是在1200℃以上的爐中進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久無害化處理方法，其特征在于飛灰混和物加水混練在真空混練機中進行三至五分鐘充分攪拌混和。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久無害化處理方法，其特征在于固化由真空擠泥機擠壓成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久無害化處理方法，其特征在于干燥在自然條件下或烘房中進行。
全文摘要
城市生活垃圾、工業(yè)垃圾焚燒飛灰的永久無害化處理方法，屬于環(huán)境保護及危險廢物穩(wěn)定化處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，將飛灰加入可溶性硅酸鹽、活性二氧化硅微粉、高嶺土后加水混練，固化干燥至含水率低于10％，最后高溫熔化，所述可溶性硅酸鹽、活性二氧化硅微粉、高嶺土的加入量分別是飛灰重量的5－8％、3－5％、15－20％，與其他飛灰處理方法相比，具有處理徹底，無二次污染，批量處理時產(chǎn)品附加值高，永久性解決了飛灰中有害的重金屬危險性。
文檔編號B09B3/00GK101081397SQ20061008581
公開日2007年12月5日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者張偉良, 蔣群剛 申請人:宜興市張澤澆注耐火材料廠