专利名称：全垃圾烧结砖的制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于固体废物的处理类，涉及一种用城市垃圾烧结砖的制作方法。
城市被生活垃圾包围，垃圾已成为社会的一大公害。处理垃圾的方法有多种，常采用的填埋、焚烧法，存在着隐患和二次污染问题。垃圾处理和建材结合-全垃圾制砖，是城市垃圾综合治理的有效途径，不仅处理了垃圾，而且用成本较低的垃圾砖可取代部分粘土砖，具有很好的经济效益。
本发明的目的为了克服现有技术在处理城市垃圾方面的缺点，提供一种全垃圾烧结砖的制作工艺，不仅处理了垃圾，减少了环境污染源，而且本发明还具有工艺先进、无二次污染，节能降耗、产品成本低，制作精细、产品质量高等优点。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。全垃圾烧结砖的制作工艺，包括垃圾予处理和制砖两部分，垃圾予处理是先用物理分选法，将塑料、橡胶等人工合成有机材料去除，剩余的、也是数量最大的组份为无机材料和少部分天然有机材料，这是本发明的主要原材料。垃圾予处理工艺步骤是垃圾原料→初烘干→磁选除铁→破碎、切割→筛选分置；制砖工艺步骤是予处理垃圾原料→掺入燃料粉→均化→调整含水量→湿轮碾→陈化→搅拌→压制成型→烧结。
垃圾予处理的筛选分置步骤是先用振动筛将粒径≤3mm的原料粉选入1号仓，其余原料用颚式、锤式破碎机两次破碎后再筛选粒径≤3mm入2号仓，对柔性原料切割后筛选入3号仓。
制砖工艺的掺入燃料粉，是根据垃圾发热量不同适当掺入的内燃料，具体掺入量还按照燃料发热量确定，同时要求内燃料的粒径必须小于2-3mm。
制砖工艺的调整含水量，是使原料中含水量控制在8-12％范围内；；陈化时间为2-3天。
制砖工艺的压制成型，是采用半干双面加压成型法制坯。标准砖的每面施加压力20Mpa，湿坯强度≥0.1Mpa。
制砖工艺的烧结，和粘土砖烧结步骤相似，包括干燥→予热→加热→烧结→冷却五个热工区段。其干燥段以30℃/h升温至150℃，予热段以50℃/h升温至400℃，加热段以70℃/h升温至900℃，烧结段以45℃/h升温至1100℃，冷却段以缓慢速度冷至室温。
本发明的优点和效果1、垃圾处理无二次污染。用垃圾制砖处理城市垃圾，较其它处理方法无再次污染问题，所采用的工艺，可将垃圾中贵重的有机化工原料先去除，对磁性材料直接回收，其它不同品种的垃圾都可以全部处理，达到吃干榨尽的地步，全部利用，减少了环境污染源。
2、采取节能措施，降低了能耗，产品成本低。由于初烘干是利用烧结砖的冷却余热、高温烟气余热等；垃圾予处理过程中不采用焚烧办法，保留了热源，它是烧结垃圾砖的主要热源；采用半干双面加压成型法制坯，不经过干燥室直接码放到焙烧窑中，只在予热前加上约4小时的干燥区段，这比一般挤压法节能20％左右。因此，全垃圾烧结砖综合能耗比粘土砖少，产品成本低。
3、产品质量优。全垃圾烧结砖，经检验各项指标均达到和超过烧结多孔砖的国标要求(表2)，同时保温隔音性能也较粘土砖好。
下面通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例以处理100吨城市垃圾为例，先将垃圾中的人工合成有机材料分选出来，所剩垃圾为予处理原料。垃圾予处理步骤为(1)初烘干，采用隧道窑初烘干，脱去约占垃圾总量20％-70％部分自由水，使垃圾含水量达8％，热源抽取烧结砖冷却余热。
(2)磁选，去除垃圾中的金属铁，直接回收。
(3)破碎、切割，用颚式破碎机破碎粒径大于3mm的垃圾，用切割机的对纤维类柔性轻物料切割。
(4)筛选分置，用振动筛将粒径3mm以下的原料选入1号料仓，粒径3mm以上的原料径颚式破碎机破碎后用双层振动筛筛选，粒径≤3mm入2号料仓，大料再经锤式破碎机破碎后筛选，≤3mm入2号料仓，柔性原料切割、筛选后入3号仓。
制砖步骤为(1)予处理原料中掺入2.5吨内燃煤(每块砖约需掺入0.05公斤)，磨粉粒径2-3mm；(2)均化。予处理原料来源上述不同工序的三个料仓，必须均化保证原料的相对均匀性和连续性；(3)调整含水量，控制在含水量为8-12％范围；(4)湿轮碾；(5)陈化2-3天；(6)搅拌；(7)压制砖坯；(8)烧结，按表1热工制度进行。
对全垃圾烧结砖，按GB13544-92国家标准检验，取5组垃圾试样进行成分检验及性能检验，如表2、3。全垃圾烧结砖的热工制度(表1)
垃圾化学成份组成范围％(表2)
全垃圾烧结砖检验结果(表3)
权利要求
1.一种全垃圾烧结砖的制作工艺，包括垃圾予处理和制砖两部分，其特征在于所述的垃圾予处理是对城市垃圾经物理分选后，所剩由无机材料和部分天燃有机材料组成的垃圾原料进行予处理，其工艺步骤初烘干→磁选→破碎、切割→筛选分置；所述的制砖工艺步骤予处理垃圾原料→掺入燃料粉→均化→调整含水量→湿轮碾→陈化→搅拌→压制成型→烧结。
2.按照权利要求1所述的全垃圾烧结砖的制作工艺，其特征在于所述的垃圾予处理的筛选分置，是用振动筛先将粒径3mm以下的原料筛选入1号仓，3mm以上的原料用颚式(锤式)破碎机破碎后再筛选入2号仓，对柔性原料切割后筛选入3号仓。
3.按照权利要求1所述的全垃圾烧结砖的制作工艺，其特征在于所述的制砖工艺中的调整含水量，是使原料含水量控制在8-12％；陈化时间为2-3天。
4.按照权利要求1所述的全垃圾烧结砖的制作工艺，其特征在于所述的制砖工艺中的烧结工艺步骤为干燥→予热→加热→烧结→冷却五个热工区段。
5.按照权利要求4所述的全垃圾烧结砖的制作工艺，其特征在于所述烧结工艺步骤的热工制度是干燥段以30℃/h升温至150℃，予热段以50℃/h升温至400℃，加热段以70℃/h升温至900℃，烧结段以45℃/h升温至1100℃，冷却段以缓慢冷至室温。
全文摘要
本发明涉及一种全垃圾烧结砖的制作工艺,包括垃圾预处理和制砖两部分。预处理步骤:初烘干→磁选→破碎、切割→筛选分置;制砖步骤:预处理垃圾原料→掺入内燃料粉→均化→调整含水量→湿轮碾→陈化→搅拌→压制砖坯→烧结。本发明不仅处理了垃圾,减少了环境污染,而且还具有节能降耗,产品成本低、质量高等优点。
文档编号C04B18/04GK1325769SQ01121580
公开日2001年12月12日 申请日期2001年6月27日 优先权日2001年6月27日
发明者陈恩清, 王枝胜, 宋要斌, 高树峰, 南建桥 申请人:陈恩清