本发明涉及陶粒的制备方法和组合物，具体涉及一种利用多种垃圾固废制备陶粒的方法及制备陶粒的组合物。
背景技术：
：生活垃圾通过分选，对有价物回收利用，易腐物加工制肥，可燃物热解气化焚烧发电，从而实现垃圾的减量化、无害化和资源化处理，已成为城市垃圾处理的发展方向。然而，以热解气化处理垃圾为例，可燃物经焚烧后将产生约3-5％的飞灰，这些焚烧飞灰中含有一定数量的二恶英、重金属等毒性物质，二恶英和重金属均具有很强的生物累积效应，一旦进入环境将最终通过食物链被人体所摄取，危害人类生存和健康，为了彻底实现垃圾无害化，必须进行处理。目前，国内普遍采用水泥固化后填埋的方法处理焚烧飞灰，该方法主要存在的缺陷在于：(1)水泥的消耗量大，成本高；(2)最终形成的固化物质量大、体积大，不符合废物处理的减量化要求；(3)水泥固化需要一定的养护时间，造成处理场地面积大，养护过程还可能造成污染二次扩散；(4)最终形成的固化物不仅无用，还需要额外的填埋场地。中国专利申请201410552751.4提供了一种垃圾焚烧灰固化重金属高强陶粒的制备方法，该方法将垃圾灰、盐渍土、玻璃粉、碳酸钙、碳酸钠按一定重量比例混合，制成球形颗粒，再经干燥、烧结工艺制成陶粒。该方法虽然实现了垃圾焚烧飞灰的处理利用，但同时也消耗了多种正规原料，也不涉及与其他垃圾物料的结合利用。因此，为了综合处理垃圾中的多项废物，有必要探索一种垃圾处理的新方法。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供一种同时利用多种垃圾废物制备陶粒的方法。一种制备陶粒的方法，其使用包括以下的原料制备陶粒：70-80重量％的生活垃圾分选渣土和20-30重量％的可燃物热解气化焚烧飞灰，其中的重量％均按照渣土和飞灰的总重计；25-30重量％的炉渣冷却水，其中的重量％按照渣土、飞灰和炉渣冷却水的总重计。进一步，所述制备陶粒的方法使用以下原料制备陶粒：70-80重量％的生活垃圾分选渣土和20-30重量％的可燃物热解气化焚烧飞灰，其中的重量％均按照渣土和飞灰的总重计；25-30重量％的炉渣冷却水，其中的重量％按照渣土、飞灰和炉渣冷却水的总重计。进一步，所述生活垃圾分选渣土为生活垃圾分选过程中沉积下来的渣土。为充分实现对垃圾的综合利用，需首先对垃圾进行分类，即包括对垃圾中塑料、竹木、织物、砖石、玻璃、陶瓷和易腐厨余垃圾等多种废物的分选，在该过程中，垃圾中的泥沙、玻璃、陶瓷、建筑物等的碎片或碎末就会逐渐沉积下来，本发明使用的正是这样累积得到的渣土。进一步，所述生活垃圾分选渣土中含有sio2、cao、mgo、k2o和na2o的总量达到65重量％以上。其中，垃圾分选渣土中的cao、mgo、k2o和na2o等助熔成分的含量高，可以起到较好的助熔作用，降低陶粒坯料熔融的温度。进一步，陶粒的制备包括混料、挤压成型、预热、焙烧和冷却的步骤。更进一步，陶粒的制备包括以下步骤：(1)将所述生活垃圾分选渣土和可燃物热解气化焚烧飞灰搅拌混匀，用炉渣冷却水进行配料，使所得的混合物的含水率在25-30重量％；(2)将所得混合物在7-10mpa下挤压成型得到陶粒坯料；(3)将所得坯料加热至预热温度300-350℃，预热25-35min；(4)将所得预热物加热至焙烧温度1050-1150℃，焙烧25-30min；(5)将所得焙烧物自然冷却至室温，得陶粒产品。其中，步骤(2)挤压成型压力过小，会造成坯料松散，陶粒产品抗压强度不能满足建筑材料使用要求；压力过大，会造成坯料紧实，焙烧时间加长，生产成本增加。作为一种优选，本发明中挤压成型压力为7-l0mpa。步骤(3)坯料的预热过程能够使有机成份从内部溢出，不仅能够防止坯料在高温焙烧阶段发生爆裂，还能促使陶粒产品内部形成大量微小气孔，具有轻骨料建材的优点。作为一种优选，本发明中坯料预热温度为300-350℃，预热时间25-35min。步骤(4)坯料的焙烧温度越高，焙烧保持时间越长，陶粒产品的性能越好，但是必须考虑产生高温所需的成本。作为一种优选，本发明中坯料焙烧温度为1050-1150℃，焙烧时间25-30min。本发明还提供一种由垃圾材料制备陶粒的组合物，其特征在于，按重量百分比计，包括：70-80重量％的生活垃圾分选渣土和20-30重量％的可燃物热解气化焚烧飞灰，其中的重量％均按照渣土和飞灰的总重计；25-30重量％的炉渣冷却水，其中的重量％按照渣土、飞灰和炉渣冷却水的总重计。进一步，所述由垃圾材料制备陶粒的组合物，按重量百分比计，由以下组分构成：70-80重量％的生活垃圾分选渣土和20-30重量％的可燃物热解气化焚烧飞灰，其中的重量％均按照渣土和飞灰的总重计；25-30重量％的炉渣冷却水，其中的重量％按照渣土、飞灰和炉渣冷却水的总重计。进一步，所述生活垃圾分选渣土为生活垃圾分选过程中沉积下来的渣土。进一步，所述生活垃圾分选渣土中含有sio2、cao、mgo、k2o和na2o的总量达到65重量％以上。本发明创造性的将垃圾分选中累积得到的渣土结合垃圾可燃物热解气化焚烧飞灰用于陶粒的制作，既解决了生活垃圾分选渣土固废处理的问题，又解决了焚烧飞灰处理的问题，实现了多种垃圾固废的同时利用，并且在不使用其他正规原料进行辅助配方的情况下还获得了陶粒产品。更进一步，本发明获得的陶粒制品经检测，其可浸出的有害重金属浸出率极低，可安全的用于例如园林、道路等建设中。具体实施方式以下通过实施例对本发明作进一步说明。实施例1按如下步骤进行陶粒的制备(1)将生活垃圾分选渣土、可燃物热解气化焚烧飞灰、炉渣冷却水按照以下比例搅拌混匀：渣土、飞灰的质量百分比为75:25，利用炉渣冷却水进行配料，使得坯料的含水率在25％。(2)将步骤(1)所得混合物在压力8mpa下挤压成型得到陶粒坯料。(3)将步骤(2)所得坯料加热至预热温度320℃并保持30min；(4)将步骤(3)所得产品加热至焙烧温度1100℃并保持28min；(5)将步骤(4)所得产品自然冷却至室温，即得陶粒产品。实施例2按如下步骤进行陶粒的制备(1)将生活垃圾分选渣土、可燃物热解气化焚烧飞灰、炉渣冷却水按照以下比例搅拌混匀：渣土、飞灰的质量百分比为70:30，利用炉渣冷却水进行配料，使得坯料的含水率在30％。(2)将步骤(1)所得混合物在压力10mpa下挤压成型得到陶粒坯料。(3)将步骤(2)所得坯料加热至预热温度350℃并保持35min；(4)将步骤(3)所得产品加热至焙烧温度1150℃并保持30min；(5)将步骤(4)所得产品自然冷却至室温，即得陶粒产品。实施例3按如下步骤进行陶粒的制备(1)将生活垃圾分选渣土、可燃物热解气化焚烧飞灰、炉渣冷却水按照以下比例搅拌混匀：渣土、飞灰的质量百分比为80:20，利用炉渣冷却水进行配料，使得坯料的含水率在20％。(2)将步骤(1)所得混合物在压力7mpa下挤压成型得到陶粒坯料。(3)将步骤(2)所得坯料加热至预热温度300℃并保持25min；(4)将步骤(3)所得产品加热至焙烧温度1050℃并保持25min；(5)将步骤(4)所得产品自然冷却至室温，即得陶粒产品。对实施例1-3制备的陶粒，按照《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》gb5085.3-2007进行浸出毒性鉴别，浸出液中主要危害成分的浓度检测结果如下：铅(mg/l)镉(mg/l)铬(mg/l)汞(mg/l)实施例10.430.0250.030.000008实施例20.270.0180.0190.000004实施例30.410.0290.0270.000013可见，通过本发明方法获得的陶粒产品可浸出的有害重金属的浸出率极低，可安全的用于例如园林、道路等建设中。当前第1页12