专利名称：垃圾生成建筑材料的方法
技术领域：
本发明涉及一种用垃圾生成建筑材料的方法，特别是对垃圾进行资源化处理与利用，用氧镁水泥做为粘合剂，将垃圾转变为建筑材料的方法。
随着城市化进程的加快和城市人口比重的提高，我国城市垃圾产量迅速增长，城市垃圾已经成为我国环境污染的主要因素之一。目前国内外广泛采用的城市垃圾处理方式主要有卫生填埋、焚烧、堆肥和资源化利用四种方式，垃圾处理的最佳方式是资源化利用的处理方式。
垃圾资源化利用的处理方式中，其中一种就是对垃圾进行分选、粉碎处理后生成建筑材料。中国专利CN1044242公开了利用垃圾生产建筑材料的方法，使用该方法存在着几方面问题其一是所生成的建筑材料仅做为代塑、代木材料，应用受到限制；其二是工艺过程复杂，需将垃圾粉碎至180～200目，加入搅拌时需加热升温到120℃～140℃，压制时需200吨～300吨的压力；粘结材料成本高是该方法存在的另一问题。中国专利CN1167018A公开了以有机生活垃圾为材料的家具、装饰用的板材及其制造方法，同样存在上述问题，并且对垃圾处理资源化率不高也是一问题。
本发明的目的是提出一种使用氧镁水泥做为粘合剂，以破碎垃圾碎块为原料生成建筑材料的方法，由垃圾所生成的建筑材料可做为传统硅酸盐水泥建筑材料的替代品。
为了实现上述目的，本发明是这样完成的，垃圾经分选、破碎之后得到垃圾碎块，将垃圾碎块与氧化镁和氯化镁溶液组成的氧镁水泥粘合剂、多种化工原料组成的外加剂、掺合料进行混合搅拌，得到浆料，然后将上述浆料注入到模具中，并对模具连同模具内的浆料进行振动，振动之后的浆料通过一定时间凝固，得到形状各异的建筑材料；上述不同种类的物料混合时，其主要成分配合比例可选择垃圾50％～75％，氧化镁12％～30％，氯化镁溶液12％～30％，掺和料0％～5％，外加剂1％～10％。上述垃圾既可以是生活垃圾，也可以是建筑垃圾或者是其它工业固体废弃物；组成外加剂的化工原料主要有颜料、磷酸、硅溶胶、铁酸盐、铝酸盐、有机硅防水剂、脲醛树脂等；氧化镁可选用普通的重质氧化镁或者是轻烧粉；掺合料可选择石英粉、滑石粉等填充材料。对于缺少骨料以粉粒为主的生活垃圾，可在物料混合时添加碎石等掺合料，其比例以10％～20％为宜。
为了生成类似于人行路面砖一类外型美观的建筑材料，可采用分别制作面层和底层的方法，对面层的制作，其原料使用氧镁水泥做为粘合剂，并配以颜料、米石或石英粉等掺和料、外加剂，颜料可选择氧化铁颜料，或者是无机铬盐颜料。对于底层的制作按上述方法，其主要成分为城市垃圾。
本发明的垃圾生成建筑材料的方法，使用氧镁水泥做为粘合剂，成本低、工艺简单实用，将垃圾转变为各种实用的建筑材料，实现了垃圾的资源化、无害化、减量化处理。
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例中描述了以破碎的垃圾碎块为原料制作彩色人行路面砖，彩色人行路面砖由面层和底层两部分组成，面层的制作中，所使用的原料及其比例为米石 450氯化镁溶液500轻烧粉400石英粉150磷酸 2
氧化铁 30硅溶胶 3脲醛树脂 5铝酸钙 10将上述物料中的硅溶胶、脲醛树脂分别用温水稀释，与氯化镁溶液混合，铝酸钙用水溶解，同样与氯化镁溶液混合，与氯化镁溶液混合的还有磷酸，上述物料中固体物料米石、轻烧粉、石英粉混合之后，加入氯化镁混合液，并搅拌，得到均匀的浆料，注入模具中，通过振动，使浆料均匀的覆盖模具底面；底层的制作中，所使用的原料及其比例为垃圾碎块2500碎石700轻烧粉 850氯化镁溶液 1200磷酸3硅溶胶 4脲醛树脂7硫酸亚铁15
上述物料垃圾碎块、碎石、轻烧粉混合之后，加入氯化镁溶液，充分搅拌后，加入磷酸、稀释的硅溶胶、脲醛树脂和硫酸亚铁溶液，再进行搅拌，保证各种原料均匀的混合，得到混合浆料并注入模具中，通过振动，使浆料均匀的覆盖面层浆料并均匀填满模具。
由于氧镁水泥制品耐水性差，在潮湿空气或水中时，其强度会明显下降；另一方面，氧镁水泥制品容易吸潮返卤和表面结露。上述用氧镁水泥做粘合剂和以垃圾碎块为原料生成建筑材料中，使用外加剂的作用就在于解决氧镁水泥制品遇潮强度下降和返卤表面结露等问题。
实施例中，本发明的各技术特征可以相应的作下述变化，但它们都没有偏离本发明的实质。例如，上述外加剂的种类也可选择其它种类的化工原料，如甲基硅醇钠、硅酸钠等，上述掺合料可选择河沙、滑石粉等，上述外加剂中各种化工原料的比例也可作变化，同样上述各物料的混合搅拌没有严格的工序要求。
按实施例方法所做的彩色人行路面砖，经过养护后，其抗压强度为20.5MPa，抗折强度为3.1MPa，达到水泥人行路面砖的建材标准。
权利要求
1．一种垃圾生成建筑材料的方法，垃圾经分选、破碎得到垃圾碎块，其特征在于垃圾碎块与氧镁水泥粘合剂、外加剂、掺合料进行混合搅拌，得到浆料，将浆料注入到模具中，并进行振动，浆料通过一定时间的凝结，固化成形状各异的建筑材料；物料混合时，其主要成分的配比为垃圾50％-75％，氧化镁12％～30％，氯化镁溶液12％～30％，掺和料0％～25％，外加剂1％-10％。
2．根据权利要求1所述的垃圾生成建筑材料的方法，其特征在于组成外加剂的化工原料包括颜料、磷酸、硅溶胶、铝酸盐、铁酸盐、有机硅防水剂、脲醛树脂。
3．根据权利要求1所述的垃圾生成建筑材料的方法，其特征在于掺合料是碎石、石英粉、滑石粉。
4．根据权利要求1或权利要求2所述的垃圾生成建筑材料的方法，其特征在于颜料是氧化铁颜料或铬盐颜料。
5．根据权利要求1所述的垃圾生成建筑材料的方法，其特征在于用垃圾生成的彩色人行路面砖由面层和底层两部分组成。
全文摘要
一种以城市垃圾为原料生成建筑材料的方法,垃圾经分选、破碎后得到垃圾碎块,将垃圾碎块与氧化镁、氯化镁溶液、外加剂、掺和料进行混合搅拌,得到浆料,将浆料注模并振动,通过固化成型,得到用途不同的建筑材料。主要成分和比例是:垃圾50%～75%,氧化镁12%～30%,氯化镁溶液12%～30%,掺和料0%～25%,外加剂1%～10%。本发明所公开的方法能将垃圾转变为各种实用的建筑材料,实现了垃圾资源化、无害化、减量化处理。
文档编号C04B18/04GK1306948SQ0010135
公开日2001年8月8日 申请日期2000年1月27日 优先权日2000年1月27日
发明者支超有, 李振水, 徐兰宝, 赵晓东, 杨华, 郭宝生, 贺蕊亲, 薛峰 申请人:中国航空工业第六○三研究所