本发明属于垃圾电厂飞灰再利用
技术领域：
，尤其涉及一种利用垃圾电厂飞灰生产泡沫玻璃的方法。
背景技术：
：垃圾焚烧发电技术作为垃圾减量化处理的有效方式之一，是将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧，释放出热能，余热回收可供热或发电。烟气净化后排出，少量剩余残渣排出填埋或者作其他用途。焚烧处理技术特点是处理量大、减容性好、无害化彻底，且有热能回收作用。因此，对生活垃圾进行焚烧处理是无害化、减量化和资源化的有效处理方法，世界各国普遍采用这种垃圾处理技术。随着我国垃圾焚烧处理的迅猛发展，焚烧飞灰产量巨大，开发焚烧飞灰处理技术成为近年来环保领域研究的热点之一。垃圾焚烧飞灰是指在垃圾焚烧厂的烟气净化系统中收集得到的残余物，一般包括除尘器飞灰和吸收塔飞灰。飞灰中含有烟道灰、化学药剂、化学反应产物等。焚烧飞灰作为一种高比表面积物质，不但富集大量的汞、铅和镉等有毒重金属，而且也富集了大量的二噁英类物质，属于危险固体废弃物，直接填埋会对周边环境造成严重二次污染，因此，需要对垃圾焚烧飞灰进行无害化处理处置。目前飞灰处理处置方法主要有：固化/稳定化，包括水泥固化、沥青固化、熔融固化、化学药剂固化/稳定化，固化体达到浸出标准后填埋或资源化利用；将重金属提取，包括酸提取、碱提取、生物及生物制剂提取、高温提取，提取后对重金属可以进行资源化利用。发明人考虑，可以将飞灰作为制备泡沫玻璃的原料，增加其附加值。技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用垃圾电厂飞灰生产泡沫玻璃的方法，本发明提供的方法生产得到的泡沫玻璃具有较高的机械强度和较低的导热系数。本发明提供了一种利用垃圾电厂飞灰生产泡沫玻璃的方法，包括：将垃圾电厂飞灰进行配料，获得组成如下的玻璃料：50～75wt％的sio2；5～9wt％的al2o3；3～8wt％的cao；1～4wt％的mgo；8～15wt％的na2o；1～5wt％的k2o；0.5～3wt％的fe2o3；1～3wt％的mno2；1～3wt％的bao；2～7wt％的b2o3；将上述玻璃料熔融、水淬后得到泡沫玻璃原料；将所述泡沫玻璃原料与发泡剂混合后进行烧成，退火得到泡沫玻璃。本发明以垃圾电厂飞灰为原料制备泡沫玻璃，垃圾电厂飞灰的主要成分包括sio2、al2o3、fe2o3、cao、mgo等氧化物，还包括少量的k2o、na2o、tio2和so3等，可以作为制备泡沫玻璃的原料。在本发明中，所述垃圾电厂飞灰主要成分为：15～28wt％的sio2；8～18wt％的al2o3；35～60wt％的cao；5～8wt％的mgo；0～15wt％的na2o；0～15wt％的k2o；1～5wt％的fe2o3；0～0.05wt％的tio2。本发明根据所采用飞灰的具体成分进行配料，配料组成如下即可：50～75wt％的sio2；5～9wt％的al2o3；3～8wt％的cao；1～4wt％的mgo；8～15wt％的na2o；1～5wt％的k2o；0.5～3wt％的fe2o3；1～3wt％的mno2；1～3wt％的bao；2～7wt％的b2o3；优选的，配料后组成如下：55～70wt％的sio2；；6～8wt％的al2o3；4～7wt％的cao；2～3wt％的mgo；9～14wt％的na2o；2～4wt％的k2o；1～2.5wt％的fe2o3；1.5～2.5wt％的mno2；1.5～2.5wt％的bao；3～6wt％的b2o3；配料完毕后，将得到的玻璃料熔融、水淬后，得到泡沫玻璃原料。在本发明中，所述熔融温度为1400～1500℃，时间为5～8h。熔融后将得到的玻璃熔体放置于冷水中进行水淬，得到泡沫玻璃原料。所述泡沫玻璃原料的粒度为200～400目。得到泡沫玻璃原料后，将其与发泡剂混合，烧成、退火之后得到泡沫玻璃。在本发明中，所述发泡剂为碳酸钙或炭黑，其用量为泡沫玻璃原料的0.1～0.5wt％，优选为0.3wt％。所述发泡剂的粒度为200～800目。将泡沫玻璃原料和发泡剂混合后首先进行球磨再烧成，优选球磨6～8h。球磨后，升温至烧成温度进行烧成。所述烧成温度为850～880℃，时间为1.5～2.5h；升温至烧成温度的升温速率为4～8℃/min。烧成完毕后对其进行退火，退火温度为550～580℃，保温时间为20～40h。保温完毕后冷却至室温，降温速率为3～5℃/min。退火得到泡沫玻璃粗坯后，对其进行切割、打磨，即可得到泡沫玻璃制品。本发明以垃圾电厂飞灰为主要原料，将其配料成特定组分的玻璃料，经过熔融、水淬得到泡沫玻璃原料，再与发泡剂混合后烧成、退火，即可得到泡沫玻璃。本发明提供的方法制备的泡沫玻璃抗压强度较高，导热系数较低，具有良好的性能。试验结果表明，本发明提供的方法制备的泡沫玻璃密度为98～140kg/m3，常温导热系数为0.036～0.045w/(k·m)，抗压强度为0.5～3mpa，气孔直径为1～4mm。本发明制备得到的泡沫玻璃抗折强度好、导热系数低，可以作为墙体保温材料、工业深冷保温材料应用。具体实施方式以下各实施例中所用垃圾电厂飞灰来源于北京垃圾焚烧电厂飞灰。实施例1～3以垃圾焚烧电厂飞灰为主要原料进行配料，垃圾焚烧电厂飞灰主要成分如下：10.11wt％的二氧化硅、7.71wt％的三氧化二铝、30.05wt％的氧化钙、3.26wt％的氧化镁、1.68wt％的三氧化二铁等，其烧失量为24.21wt％。配料后得到的玻璃料组成如表1所示：表1本发明实施例提供的玻璃料配方得到玻璃料后，将其升温至1450℃熔融7h，将得到的玻璃熔体置于冷水中进行水淬，研磨后过200～400目筛得到泡沫玻璃原料。将泡沫玻璃原料与0.3wt％的过300～800目筛的碳酸钙混合，球磨7h，以5℃/min的速率升温至860℃进行烧成2h。然后在560℃保温30h，以5℃/min的速率冷却至室温，切割、打磨后得到泡沫玻璃。对得到的泡沫玻璃进行性能测试，结果参见表2，表2为本发明实施例制备的泡沫玻璃的性能数据。表2本发明实施例制备的泡沫玻璃的性能数据实施例密度(kg/m3)常温导热系数(w/(k·m))抗折强度(mpa)1980.0351.5621020.0361.7731050.0401.68以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12