一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法
【技术领域】：
[0001] 本发明设及一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，属于环保领域中的固体废弃物 处理及资源化技术领域。 技术背景：
[0002] 随着我国经济的快速发展，固体废物的产量也呈现不断增多的趋势，固体废物污 染对环境和人体的危害性决不容忽视，它直接影响到人们的生活，严重影响环境和人体健 康。
[0003] 浮法玻璃在生产过程中一般是W重油、煤焦油、天然气、焦炉煤气、发生炉煤气、 (或燃料渗烧)等为燃料，燃料成本占玻璃成本的35%~50%。近两年随着基础建设的放缓、 能源的日趋紧张、人力成本的上涨，玻璃生产企业利润空间越来越小。为降低燃料成本，部 分玻璃企业纷纷寻找廉价替代燃料，从2008年开始，石油焦替油燃料方面的优越性进入了 玻璃企业的视野。经过几年的发展和改进，石油焦粉燃烧系统日趋成熟。由于石油焦热值 高，价格便宜，大多数玻璃生产线用的燃料由原来的重油为改为石油焦。
[0004] 石油焦是炼油厂延迟焦化的产物，具有热值高、挥发分低等特点，粉尘排放浓度一 般在600-1 lOOmg/Nm3,同时玻璃炉害生成的烟气颗粒小，粉尘细，具有粘性，含有部分碱金 属，通过对其灰分分析可知，其V2化的含量高达9% W上，其中V2化对呼吸系统和皮肤有损害 作用，对环境的危害大。
[0005] 典型燃石油焦烟气粉尘成分表 「nnnAl
L 0007 J 由十粉尘成分复萊，很难进打绿合冉利用，除尘器收集得剖粉全后，通巧填埋或转 移的方式处理粉尘，对±壤、地下水环境造成不可估量的污染。
[000引现在，环境污染和资源短缺矛盾日益凸显，固废安全处理和再利用显得越来越重 要，如何实现安全处置和资源化是工业固废处理发展的一个重要方向。
【发明内容】
[0009] 本发明所要解决的技术问题是提供一种制造过程清洁无污染，工艺简单，低成本， 制得的复合增强制品实用价值大，实现低碳环保与资源再利用的燃石油焦粉尘的资源化处 理方法。
[0010] 为解决上述技术问题，本发明提供一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，采用表 面改性、水泥固化、强力粘结使燃石油焦粉尘、废苯乙締泡沫粉、沸石在常溫下固化成复合 板材。具体步骤如下：
[0011] (1)在燃石油焦玻璃炉害生产线除尘器灰斗中收集到燃石油焦粉尘，粒径在100皿 W下；
[0012] (2)对废苯乙締泡沫进行粉碎筛分处理，得到粒度范围在5~IOmm的废苯乙締泡沫 粉；
[0013] (3)取天然沸石，通过破碎筛分得到粒度范围在I~5mm的沸石粉；
[0014] (4)将质量百分比为60~80%的燃石油焦粉尘、质量百分比为10~20%的废苯乙 締泡沫粉、质量百分比为为10~20%的沸石粉进行混合;分别加入占混合物料重量0.1~ 0.5 %的铁酸醋、占混合物料重量0.1~0.5 %的EVA乳胶、占混合物料重量0.1~0.5 %的木 质素横酸钢，揽拌混合处理；
[0015] (5)将混合处理后的混合物料按质量百分比85~100%与水泥粉料混合，再加入占 混合物料重量0.1~1%的活性氧化侣，加入适量的水，在强制式揽拌机或砂浆揽拌机中进 行揽拌混合，形成浆料；
[0016] (6)将浆料注入试模，诱注成型；
[0017] (7)将注入浆料后的试模放在振动机上振动5min，去除气泡，加速胶凝材料的水热 合成反应；
[0018] (8)表面处理:用刮刀将浆料表面刮平；
[0019] (9)24小时后脱模，经干燥后得到复合型板材。
[0020] 其中，所述EVA乳胶，为醋酸乙締与乙締共聚合物，是一种强力水性接着剂。所述水 泥为娃酸盐水泥，揽拌机为常规的强制式揽拌机或砂浆揽拌机或水泥净浆揽拌机，转速可 调。
[0021] 本发明的有益效果是:本发明采用石油焦粉尘、废苯乙締泡沫粉、沸石得到复合板 材;采用价格便宜的水泥作为固化剂，与石油焦粉尘、废苯乙締泡沫粉、沸石充分混合，在常 溫下即可固化成型，可制成砖材、墙体型材和其它市政工程材料;废苯乙締泡沫粉具有优良 的力学性能、声学性能和耐化学品性能，特别是具有优异的绝热保溫性能;沸石粉是多孔材 料，质轻，强度大，用作水泥水硬性活性渗和料，利于制作轻质高强度板材和砖;燃石油焦粉 尘颗粒细小，通过混合后粘附在沸石和废苯乙締泡沫粉中；通过铁酸醋的作用，可大幅提高 废苯乙締树脂粉和沸石粉、燃石油焦粉等增强材料的界面结合力；加入EVA乳胶，使得混合 物在水泥固化过程中，混合物料的初期接着性高、增黏性高，大大增强了固化材料的结合， 在制造复合型板材过程中起到了很好的协同效应，制得的型材粘结性能强，生产和施工低 成本化。
[0022] 所使用的铁酸醋可W和废苯乙締泡沫粉的表面官能团起反应，形成稳定的化学 键，另一端可与有机高分子链发生化学反应，从而把两种极性差异较大的材料紧密结合起 来，并赋予复合材料较好的物理、机械性能。铁酸醋是一种成本低廉的有机酸，其分子结构 中具有类似偶联剂的亲水疏油的基团。
[0023] 所使用的木质素横酸钢是一种阴离子表面活性物质，对水泥有吸附及分散作用， 能改善混凝±各种物理性能。减少用水13% W上，能大幅度降低水泥水化初期水化热。
[0024] 活性氧化侣具有许多毛细孔道，比表面积大，对水、氧化物等具有较强的亲合力， 可有效防止工业固废中的硫酸盐等成分与水泥成分导致固化体破裂(废SCR催化剂中的飞 灰结晶物质含有硫酸盐成分），在水泥固化的过程中，添加活性氧化侣有助于提高水泥基复 合板材的强度。
[0025] 本发明的优点：
[0026] (1)使石油焦粉尘、废苯乙締泡沫粉、沸石得到了回收利用，减少了因其使用常规 技术无法再利用而采用填埋或简单处理造成环境污染；
[0027] (2)石油焦粉尘、废苯乙締泡沫粉、沸石、铁酸醋、EVA乳胶在水泥固化反应过程中 起到了很好的协同效应，大大提高了板材的力学性能，同时由于很好的粘结性能，板材有望 替代现有地板砖；
[0028] (3)采用水泥作为固化剂，在常溫常压下即可固化成型，成本低；
[0029] (4)工艺简单，产品性能优良，有利于实现工业化应用。
[0030] 本发明方法制作工艺简单，所需工程设备少，适用于大规模生产；同时，制备得到 的板材可用于地板砖、市政用材等，成本低廉，经济实用，具有广阔的应用前景。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法的工艺流程图
【具体实施方式】
[0032] W下通过具体的实施例来进一步描述本发明的技术方案。
[0033] 实施例1:
[0034] 准备质量分数为80%的燃石油焦粉、质量分数为10%的粒度范围在5~IOmm的废 苯乙締泡沫粉和质量百分比为为10%的粒度范围在1~5mm的沸石粉，在揽拌机中充分混 合，加入占混合物料重量0.1 %的铁酸醋，加入占混合物料重量0.5 %的EVA乳胶，加入占混 合物料重量0.1%的木质素横酸钢揽拌混合均匀;将处理后的混合物料按质量百分比85% 与水泥粉料充分混合，加入占混合物料重量0.1 %的活性氧化侣，再加入适量的水进行揽拌 混合，形成浆料;将浆料注入试模，诱注成型;将注入浆料后的试模放在振动机上振动5min， 去除气泡，加速胶凝材料的水热合成反应；用刮刀将浆料表面刮平;24小时后脱模，经干燥 后得到复合型增强板材。
[0035] 实施例2:
[0036] 准备质量分数为60%的燃石油焦粉、质量分数为20%的粒度范围在5~IOmm的废 苯乙締泡沫粉和质量百分比为为20%的粒度范围在1~5mm的沸石粉，在揽拌机中充分混 合，加入占混合物料重量0.5 %的铁酸醋，加入占混合物料重量0.1 %的EVA乳胶，加入占混 合物料重量0.5 %的木质素横酸钢揽拌混合均匀;将处理后的混合物料按质量百分比100 % 与水泥粉料充分混合，加入占混合物料重量1%的活性氧化侣，再加入适量的水进行揽拌混 合，形成浆料;将浆料注入试模，诱注成型;将注入浆料后的试模放在振动机上振动5min，去 除气泡，加速胶凝材料的水热合成反应;用刮刀将浆料表面刮平;24小时后脱模，经干燥后 得到复合型增强板材。
[0037] 本发明实施例制造的板材，具有足够的强度和粘结度，质轻，主要可用作建筑路面 砖、广场砖、草坪砖、城市人行道路铺砖等。
【主权项】
1. 一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，采用表面改性、水泥固化、强力粘结使燃石油 焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石在常温下固化成复合板材，其特征在于:具体步骤如下： (1) 在燃石油焦玻璃炉窑生产线除尘器灰斗中收集到燃石油焦粉尘，粒径在?οομπι以 下； (2) 对废苯乙烯泡沫进行粉碎筛分处理，得到粒度范围在5~10mm的废苯乙烯泡沫粉； (3) 取天然沸石，通过破碎筛分得到粒度范围在1~5_的沸石粉； (4) 将质量百分比为60~80%的燃石油焦粉尘、质量百分比为10~20%的废苯乙烯泡 沫粉、质量百分比为为10~20%的沸石粉进行混合;分别加入占混合物料重量0.1~0.5% 的钛酸酯、占混合物料重量〇. 1~〇. 5 %的EVA乳胶、占混合物料重量0.1~0.5 %的木质素磺 酸钠，搅拌混合处理； (5) 将混合处理后的混合物料按质量百分比85~100%与水泥粉料混合，再加入占混合 物料重量0.1~1%的活性氧化铝，加入适量的水，在强制式搅拌机或砂浆搅拌机中进行搅 拌混合，形成浆料； (6) 将浆料注入试模，浇注成型； (7) 将注入浆料后的试模放在振动机上振动5min，去除气泡，加速胶凝材料的水热合成 反应； (8) 表面处理:用刮刀将浆料表面刮平； (9) 24小时后脱模，经干燥后得到复合型板材。
【专利摘要】本发明提供了一种燃石油焦粉尘的资源化处理方法，采用表面改性、水泥固化、强力粘结使燃石油焦粉尘、废苯乙烯泡沫粉、沸石在常温下固化成复合板材，对粒度范围在100μm以下的燃石油焦粉尘、粒度范围在5～10mm的废苯乙烯泡沫粉、粒度范围在1～5mm的沸石粉进行助剂添加、搅拌混合、室温固化、浇注成型、去除气泡、表面处理、脱模，干燥后得到复合型板材。本发明制造过程无污染，工艺简单、成本低、制得的板材实用价值大，实现燃石油焦粉尘的资源化利用。
【IPC分类】C04B28/04, C04B24/04, C04B14/04, C04B24/18, C04B14/30, C04B18/10, C04B18/20, C04B24/26
【公开号】CN105669138
【申请号】CN201610077051
【发明人】周益辉
【申请人】周益辉
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年2月3日