专利名称：利用城市生活垃圾制造彩色路面砖的制作方法
技术领域：
本发明涉及城市垃圾的处理方法，同时涉及彩色路面砖的制造工艺。
据有关报导，我国工业垃圾和生活垃圾产生量占亚洲总产量的27.15％，占全世界总量的15.07％，相当于北美和欧洲垃圾的总产生量。目前，垃圾的产生量仍以10％的速度递增，高出世界平均速度1.76％，居各国之首。我国400多个城市，已有2/3被生活垃圾包围，解决城市生活垃圾的处理方法，已成为十分紧迫的任务。垃圾处理应实行无害化、减容化和资源化。目前，处理城市垃圾较普遍的方法有填埋、焚烧和堆肥三种，这些方法均存在难度大、费用高、不彻底、易造成二次污染等问题，不利于垃圾作为再生资源的综合利用，造成一定浪费。国内有一些处理垃圾新方法的报导，尤其是把生活垃圾加工成建筑材料(如路面砖、地板砖、墙砖、水泥等)的文献报导时有出现。例如，1988年6月27日申请的“豪华彩色玻璃地面砖”(申请号88103811)、1991年10月21日申请的“城市生活垃圾烧砖、制砖工艺”(公告号1060647)和1991年12月2日申请的“用生活垃圾制砖的方法”(公告号1072915)等专利文献在不同程度上涉及到这方面的问题。前者的特点是将垃圾中的土与石质材料成份做基材，用废玻璃作高温聚合粘接材料，通过高温煅烧制成玻璃地面砖；中者的特点是将垃圾熟化、干燥、分拣、过筛后制坯并烧结成粘土砖；后者的特点是以粘土、垃圾和煤灰作原料，高温烧结成墙砖，三者的不足之处均在于必须通过高温烧结方能成材，烧结过程中既耗费能源，又对环境造成二次污染。
本发明的目的在于提供一种无需通过烧结、对环境无污染的利用城市生活垃圾制造彩色路面砖的新方法。
本发明可通过下述技术方案实现。
将垃圾进行消毒、干燥、筛分后，与其他原料一起粉碎，加入粘合剂，混匀、着色、压制、养护而成为彩色路面砖。其原料配比分为两种情况对于以无机物为主要成份的垃圾，取垃圾45～55％、砂石25～35％、水泥15～20％、粘合剂1～5％；对于以有机物为主要成份的垃圾，取垃圾75～80％、粘合剂20～25％，第一种粘合剂的原料成分及其相对于1kg水泥的配比为硫酸钠10～20克、硅酸钠10～30克、氧化镁10～50克；第二种粘合剂的原料成份及其配比为氯化镁35～45％、氧化镁55～65％。
粘合剂中的氯化镁可用硫酸镁代替。第二种粘合剂中可加入硅酸钠0.5～1.5％，并且还可适量添加硫酸钠、氯化铵、氯化钙。
所有原料的筛分粒度为20～40目。所用液压制砖机的压力为100吨，压强为100～200kg/cm2。
采用本发明，生活垃圾在粘合剂的作用下，不需外来加热、煅烧，自然固化成型，固化成型过程中有机物被强烈脱水，病菌和寄生虫被杀死。成品无色、无味、无毒，污染物被牢牢地固定在制品中，不污染环境；成品的抗压强度为197kg/cm2，抗折强度为25kg/cm2，冻融实验无变化，吸水率9.5％(48h)。各项主要指标均符合国家JC446-91标准规定。
由于是水化反应生成的坚硬固体，在反应时垃圾作为填充料随固化完成而干燥，制品呈微碱性及良好的抗水性，故不会产生腐烂现象；制砖工艺本身就是三废处理工程，在处理生活垃圾时，未添加对环境产生危害的物质，无废水废气和废渣排放，符合国家环保政策及发展方向。
我国城市生活垃圾分为两大类。一类是燃煤为主要能源的垃圾，以煤灰(无机物)为主，垃圾发热值低，中小城市生活垃圾大都属于这一类；另一类是以燃气为主要能源的垃圾、有机物含量高，垃圾发热值高，省会以上的大城市主要产生的这类垃圾。针对这两种不同类型的生活垃圾，下面举出两个不同的实施例进一步详述本发明。
实施例一、针对无机物为主要成份的生活垃圾，取垃圾50％，加碎石20％，中砂10％，水泥17％为基料，添加粘合剂3％，其中粘合剂的原料配比为硫酸钠20％、硅酸钠30％、氧化镁50％。将这三种原料拌匀后，成粉状，或用水溶解，撒到基料中。
实施例二、针对有机物为主要成份的垃圾，取生活垃圾80％，粘合剂20％，其中粘合剂的成分配比为氯化镁38.5％、氧化镁60％、硅酸钠0.9％、另外添加硫酸钠0.10％、氯化铵0.20％、氯化钙0.30％等原料，拌匀成粉状或用水化解均匀撒入垃圾原料中。
无论是实施例1还是实施例2，取来生活垃圾后，均用二氧化氯消毒、除臭，把金属、塑料、玻璃纸、木材等有用物回收，然后干燥，粉碎。本发明实施干燥时，采用滚筒式干燥机，在添入其他原料后，用冲击式粉碎机粉碎，再利用强制式的普通水泥搅拌机将原料搅拌均匀，面料着色后，与基料一起压制，采用的液压制砖机，压力为100吨，压强为100～200kg/cm2，制品脱模后，进入养护期，室内养护24小时，室外浇水养护28天后，成品制作完毕。
权利要求
1.一种利用城市生活垃圾制造彩色路面砖的方法，其特征在于将垃圾进行消毒、干燥、筛分后，与其他原料一起粉碎，加入粘合剂，混匀、着色、压制、养护而成为制品，其原料配比分为两种情况对于以无机物为主要成份的垃圾，取垃圾45～55％、砂石25～35％、水泥15～20％、粘合剂1～5％；对于以有机物为主要成份的垃圾，取垃圾75～80％、粘合剂20～25％，第一种粘合剂的原料成分及其相对于1kg水泥的配比为硫酸钠10～20克、硅酸钠10～30克、氧化镁10～50克；第二种粘合剂的原料成份及其配比为氯化镁35～45％、氧化镁55～65％。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于粘合剂中的氯化镁可用硫酸镁代替。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于第二种粘合剂中可加入硅酸钠0.5～1.5％。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于第二种粘合剂中还可加入硫酸钠、氯化铵、氯化钙。
5.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于上述原料的筛分粒度为20～40目。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的方法，其特征在于所用液压制砖机的压力为100吨，压强为100～200kg/cm2。
全文摘要
本发明公开了一种利用城市生活垃圾制造彩色路面砖的方法,将垃圾进行消毒、干燥、筛分后,与其他原料一起粉碎、加入粘合剂,然后混匀、着色、压制,养护而成为制品,其中粘合剂由硫酸钠、硅酸钠、氧化镁、氯化镁等原料视处理对象成份不同而进行配比,采用本发明制成的路面砖,各项指标均达到国家标准,具有成本低廉、化害为利、保护环境的功效,可以广泛推广应用。
文档编号C04B28/00GK1322688SQ0011341
公开日2001年11月21日 申请日期2000年5月10日 优先权日2000年5月10日
发明者章亮庄 申请人:章亮庄