一種沼液燒結(jié)磚及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種沼液燒結(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：黏土75～85％、煤矸石14～24％、沼液0.5～2％，將黏土和煤矸石經(jīng)顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī)三級(jí)破碎，然后加入沼液，經(jīng)雙軸攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，然后將混合均勻的物料輸送至陳化庫(kù)進(jìn)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(jī)擠出成型，得到坯體，最后將坯體送入到隧道干燥室進(jìn)行干燥，得到成品。本發(fā)明采用垃圾處理過(guò)程中生活垃圾中的有機(jī)成分經(jīng)厭氧發(fā)酵后剩余的廢棄物經(jīng)固液分離所得沼液作為燒結(jié)磚原料，實(shí)現(xiàn)了城鄉(xiāng)廢棄物的資源化利用，保障垃圾無(wú)害化、減量化和資源化的處理，同時(shí)也大大降低制磚成本，提高了燒結(jié)磚的強(qiáng)度。
【專利說(shuō)明】一種沼液燒結(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】，具體涉及一種沼液燒結(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(huì)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(lái)越嚴(yán)重，垃圾作為世界性公害 已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。為緩解城市垃圾污染，世界各國(guó)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(hù)的一個(gè)重要部分，值得進(jìn)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(wèn)題已經(jīng)引起了全世界的重視。在城市化的發(fā) 展過(guò)程中，城鄉(xiāng)垃圾已經(jīng)向人們敲響了警鐘。近年來(lái)，我國(guó)城市生活垃圾的產(chǎn)生總量大幅度 增加。這首先與我國(guó)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(cè)量顯示，北京郊區(qū)50平方米以上的垃圾堆就有7000多個(gè)。我國(guó)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(guó)大、中、小城市（鎮(zhèn)）生活垃圾產(chǎn) 量接近2億噸。所以對(duì)城市垃圾的處理迫在眉梢。
[0004] 然而，在我國(guó)，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(jiǎn)單填埋的方式處理，不僅浪費(fèi)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(guó)城市生活垃圾的有機(jī)物含量近年呈逐年增加的 趨勢(shì)，而有機(jī)垃圾中又富含氮、磷、鉀等養(yǎng)分元素，是很好的有機(jī)肥料原料。若對(duì)其充分利 用，在減輕環(huán)境負(fù)荷的同時(shí)，還可解決我國(guó)土壤急需大量有機(jī)肥料的燃眉之急。
[0005] 我國(guó)城鄉(xiāng)垃圾中還有很多可以二次利用的資源，如生活垃圾中的有機(jī)物經(jīng)厭氧發(fā) 酵產(chǎn)生沼氣后，剩余的廢棄物如何處理，能否再次利用，也成為現(xiàn)在社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種沼液燒結(jié)磚，本發(fā)明的目的還在于提供一種沼液燒結(jié) 磚的制備方法，利用有機(jī)垃圾經(jīng)厭氧發(fā)酵后剩余的廢棄物經(jīng)固液分離所得沼液進(jìn)行焙燒制 磚，合理利用資源，節(jié)約制磚成本。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種沼液燒結(jié)磚，所述燒結(jié)磚按重量百分比由以下組分制備而成：黏土 75? 85%、煤矸石14?24%、沼液0. 5?2%，所述沼液為生活垃圾中的有機(jī)物經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生 沼氣后，剩余的廢棄物經(jīng)固液分離所得液體。
[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：黏土 80%、煤矸石19%、 沼液1%。
[0010] 一種沼液燒結(jié)磚的制備方法，包括以下步驟：
[0011] (1)原料儲(chǔ)備及預(yù)處理：
[0012] 按重量百分比稱取以下原料：黏土 75?85 %、煤矸石14?24%、沼液0· 5?2 %， 將黏土和煤矸石進(jìn)行粉碎，然后加入沼液，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(kù)中進(jìn)行陳化，所述陳化時(shí)間為 60?80小時(shí)；
[0015] ⑶成型
[0016] 將步驟（2)經(jīng)過(guò)陳化的物料混合物輸送至成型車間，經(jīng)攪拌擠出機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī) 再進(jìn)入雙級(jí)真空擠磚機(jī)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(jìn)行干燥，所述干燥時(shí)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(jìn)行焙燒，所述焙燒時(shí)間為 65?85min，所述焙燒溫度為850?1050°C。
[0019] 優(yōu)選的，所述步驟（1)中的黏土和煤矸石的粉碎采用顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、細(xì) 碎對(duì)輥機(jī)三級(jí)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(guò)程采用雙軸攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。
[0021] 優(yōu)選的，所述步驟（2)中陳化時(shí)間為72小時(shí)。
[0022] 優(yōu)選的，所述步驟（4)中干燥時(shí)間為75min，干燥溫度為180°C，焙燒時(shí)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(duì)原料性能要求較 高，對(duì)原料處理較嚴(yán)格，對(duì)設(shè)備也有較高要求。因此，工藝設(shè)計(jì)重點(diǎn)強(qiáng)化了原料處理，磚坯成 型和干燥，具體制備過(guò)程如下：
[0024] (1)原料儲(chǔ)備及處理
[0025] 該生產(chǎn)線采用垃圾處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄沼液加入到燒結(jié)磚的常用原料黏土和 煤矸石中進(jìn)行燒結(jié)磚制備。為了使原料充分混合均勻，生產(chǎn)工藝采用顎式破碎機(jī)、錘式破碎 機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī)三級(jí)破碎，初破后粒度控制在20mm以內(nèi)，錘式破碎機(jī)破碎后粒徑小于3mm， 通過(guò)細(xì)碎對(duì)棍機(jī)后粒度小于1. 5mm，混合物料破碎后進(jìn)入雙軸攪拌機(jī)攪拌，使其混合均勻。
[0026] ⑵陳化
[0027] 經(jīng)過(guò)步驟（1)處理的混合物料會(huì)含有一定的水分，將物料輸送至陳化庫(kù)進(jìn)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(duì)生產(chǎn)的連續(xù)性起到調(diào)節(jié)和緩沖 作用。陳化時(shí)間為60?80小時(shí)。
[0028] (3)擠出成型
[0029] 將陳化后的物料混合物用多斗挖掘機(jī)、帶式輸送機(jī)運(yùn)送到成型車間。成型車間由 箱式供料機(jī)供料，物料經(jīng)過(guò)攪拌擠出機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī)再進(jìn)入雙級(jí)真空擠磚機(jī)擠出成型，得到 坯體，擠出機(jī)主機(jī)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(guò)擺渡車一液壓 頂車機(jī)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(lái)自隧道窯。熱 的干燥介質(zhì)（熱空氣和熱煙氣）從頂部進(jìn)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(lái)進(jìn)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(cè)系 統(tǒng)。
[0032] 該生產(chǎn)工藝機(jī)械化、自動(dòng)化程度高、技術(shù)先進(jìn)、工藝合理、工人勞動(dòng)強(qiáng)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(guò)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)明采用垃圾處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄沼液作為燒結(jié)磚原料，實(shí)現(xiàn)了城鄉(xiāng)廢棄物 的資源化利用，保障垃圾無(wú)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(lái)的污 染，同時(shí)也大大降低制磚成本，提高燒結(jié)磚的強(qiáng)度。

【具體實(shí)施方式】
[0035] 實(shí)施例1
[0036] -種沼液燒結(jié)磚，所述燒結(jié)磚按重量百分比由以下組分制備而成：黏土 80%、煤 矸石19%、沼液1%，所述沼液為生活垃圾中的有機(jī)物經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣后，剩余的廢棄 物經(jīng)固液分離所得液體。
[0037] -種沼液燒結(jié)磚的制備方法，包括以下步驟：
[0038] (1)原料儲(chǔ)備及預(yù)處理：
[0039] 按重量百分比稱取以下原料：黏土 80 %、煤矸石19 %、沼液1%，將黏土和煤矸 石進(jìn)行粉碎，粉碎采用顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī)三級(jí)破碎，粉碎后粒度小于 1. 5_，然后加入沼液，采用雙軸攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，使其混合均勻；
[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(kù)中進(jìn)行陳化，所述陳化時(shí)間為72 小時(shí)；
[0042] (3)成型
[0043] 將步驟（2)經(jīng)過(guò)陳化的物料混合物輸送至成型車間，經(jīng)攪拌擠出機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī) 再進(jìn)入雙級(jí)真空擠磚機(jī)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(jìn)行干燥，所述干燥時(shí)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(jìn)行焙燒，所述焙燒時(shí)間為75min，所述 焙燒溫度為950°C。
[0046] 對(duì)實(shí)施例1所得產(chǎn)品的強(qiáng)度等級(jí)、泛霜和爆裂性能進(jìn)行抽樣檢測(cè)，結(jié)果如下：
[0047]

【權(quán)利要求】
1. 一種沼液燒結(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：黏 土 75?85%、煤矸石14?24%、沼液0. 5?2%，所述沼液為生活垃圾中的有機(jī)成分經(jīng)厭 氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣后，剩余的廢棄物經(jīng)固液分離所得液體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼液燒結(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：黏土 80%、煤矸石19%、沼液1%。
3. -種權(quán)利要求1所述的沼液燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 原料儲(chǔ)備及預(yù)處理： 按重量百分比稱取以下原料：黏土 75?85%、煤矸石14?24%、沼液0. 5?2%，將 黏土和煤矸石進(jìn)行粉碎，然后加入沼液，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(kù)中進(jìn)行陳化，所述陳化時(shí)間為60?80 小時(shí)； (3) 成型 將步驟（2)經(jīng)過(guò)陳化的物料混合物輸送至成型車間，經(jīng)攪拌擠出機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī)再進(jìn) 入雙級(jí)真空擠磚機(jī)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(jìn)行干燥，所述干燥時(shí)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(jìn)行焙燒，所述焙燒時(shí)間為65? 85min，所述焙燒溫度為850?1050°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的沼液燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（1)中的黏 土和煤矸石的粉碎采用顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、細(xì)碎對(duì)輥機(jī)三級(jí)破碎，粉碎后粒度小于 1. 5mm〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的沼液燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（1)中的攪拌 過(guò)程采用雙軸攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的沼液燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（2)中陳化時(shí) 間為72小時(shí)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的沼液燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（4)中干燥時(shí) 間為75min,干燥溫度為180°C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的沼液燒結(jié)磚的制備方法，其特征在于，所述步驟（4)中焙燒時(shí) 間為75min，焙燒溫度為950°C。
【文檔編號(hào)】C04B33/132GK104086159SQ201410373756
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)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(qǐng)人:新密市環(huán)新生活垃圾處理有限公司