專利名稱：一種用廢棄節(jié)能燈廢渣生產(chǎn)的環(huán)保磚及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用廢棄節(jié)能燈廢渣生產(chǎn)的環(huán)保磚，具體地說它是以廢棄節(jié)能燈管 廢渣電石廢渣和粉煤灰的粉料為主要原料生產(chǎn)的環(huán)保磚，屬廢物處理領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚的制造方法。
背景技術(shù)：
我國為了加強節(jié)能減排措施，將逐步淘汰白熾燈，推廣節(jié)能燈的專項規(guī)劃，加快推 進我國的白熾燈生產(chǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)型，生產(chǎn)推廣普及節(jié)能燈規(guī)劃項目。該項目實施后的10年間， 我國可望實現(xiàn)累計節(jié)電1600億 2160億千瓦時，減排二氧化碳1. 75億 2. 37億噸。國 家大力推廣高效節(jié)能照明產(chǎn)品，在2010年內(nèi)將完成1. 5億 2億只節(jié)能燈產(chǎn)品的應用和推 廣。該計劃全部實施后，全國一年可減少排放二氧化碳約四00萬噸，二氧化硫四萬多噸。 但是在大規(guī)模的節(jié)能燈生產(chǎn)過程中，將不可避免產(chǎn)生大量的廢棄節(jié)能燈管和使用后損壞的 廢棄燈管，而每一只節(jié)能燈管平均含有0. 25毫克至0. 5毫克的汞，目前，我國對廢棄節(jié)能燈 管的處理方法都是混入其他垃圾中送入填埋場進行填埋處理，一只廢棄節(jié)能燈管的汞含量 如果浸入地下，將會造成180噸水源的污染。全國一年要推廣1. 5 2億只節(jié)能燈中，將有 大量的廢棄節(jié)能燈管的汞含量廢物流出浸入地下，就會形成30 40億噸水源的污染潛能， 而從填埋場釋放出來的一部分汞還會以甲基汞蒸氣的形式進入大氣，這種污染物質(zhì)更容易 進入呼吸道和食物鏈，也會造成更大范圍的空氣污染；電石廢渣是生產(chǎn)聚氯乙烯以石灰石 為原料，采用電石法在制造聚氯乙烯和醋酸乙烯過程中產(chǎn)生的淺灰色細粒懸浮體沉淀廢棄 物，同樣也會造成環(huán)境污染和資源的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了解決上述存在的問題而提供一種用廢棄節(jié)能燈廢渣粉料、 電石廢渣，粉煤灰等為主要原料生產(chǎn)環(huán)保磚，從而解決了廢棄節(jié)能燈廢渣、電石廢渣和粉煤 灰對環(huán)境的污染，還解決了廢棄節(jié)能燈廢渣、電石廢渣的資源再生利用，變廢為寶，化害為 益，實現(xiàn)了廢棄物的資源良性循環(huán)利用。本發(fā)明還提供該環(huán)保磚的制造方法。本發(fā)明的目的是通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)的；—種用廢棄節(jié)能燈廢渣生產(chǎn)的環(huán)保磚，它由下述重量配比的原料制成；廢棄節(jié)能燈廢渣粉料35 --50份
電石廢渣粉料25 --40份
粉煤灰20 --35份
硅酸鹽水泥16 --25份
氧化鈣12 --15份
硫酸鈣4 8份
碳酸鈉0. 8 2份
聚羧酸鹽高效減水劑硫酸鈉甲酸鈣Li高分子重金屬捕集劑水
份份份份I 8 8 1 8 /V . .) 5
0O ~ C 2
1I 5'1 5 30..34
. . 1 Oo O所述的廢棄節(jié)能燈廢渣粉料，是生產(chǎn)節(jié)能燈管時產(chǎn)生的廢節(jié)能燈管及使用后損壞 報廢的廢棄節(jié)能燈管，通過機械粉碎、分選、磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于_3mm的 粉料。所述的電石廢渣粉料是生產(chǎn)聚氯乙烯和醋酸乙烯以石灰石為原料，采用電石法在 制造聚氯乙烯和醋酸乙烯過程中產(chǎn)生的淺灰色細粒懸浮體沉淀廢棄物，經(jīng)過脫水、粉碎、分 選、磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于_3mm的粉料。一種用廢棄節(jié)能燈廢渣生產(chǎn)的蒸壓環(huán)保磚的制造方法，它是按照下述步驟進行(a)將35 50重量份(下同)的廢棄節(jié)能燈廢渣粉料、25 40份的電石廢渣粉 料、20 35份的粉煤灰、16 25份的硅酸鹽水泥、12 15份的氧化鈣、4 8份的硫酸鈣、 0. 8 2份的碳酸鈉、0. 5 0. 8份的聚羧酸鹽高效減水劑、0. 3 0. 8份的硫酸鈉、0. 5 1份的甲酸鈣、0. 3 0. 8份的Li高分子重金屬捕集劑和14 25份水混合采用雙軸攪拌 機攪拌呈潮濕狀后采用機械振動擠壓成型，在25 30Mpa的壓力下制造成型的廢棄節(jié)能燈 廢渣環(huán)保磚坯，(b)再將成型后的環(huán)保磚坯送到蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，先升溫加熱2 3小時，在 95 100度再恒溫5 8小時，然后自然降溫1 2小時，制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚產(chǎn)
P
ΡΠ O所述的氧化鈣和硫酸鈣其粉碎粒徑為小于-0. 2mm。本發(fā)明采用廢棄節(jié)能燈廢渣、電石廢渣、粉煤灰為環(huán)保磚的主要原料，其中的廢棄 節(jié)能燈廢渣粉料，是我國目前為了加強節(jié)能減排措施，將逐步淘汰白熾燈，大量推廣節(jié)能燈 的一項專項行動計劃，加快推進我國的白熾燈生產(chǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)型，生產(chǎn)節(jié)能燈產(chǎn)品。將產(chǎn)生大量 的廢棄節(jié)能燈管，而每一個節(jié)能廢燈管平均含汞量為0. 25 0. 5毫克，如填埋處理將造成 大量的二次環(huán)境污染。通過機械粉碎、分選、磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于_3mm的 粉料；電石廢渣粉料是生產(chǎn)聚氯乙烯和醋酸乙烯的工廠，利用石灰石為原料，采用電石法在 制造聚氯乙烯和醋酸乙烯過程中產(chǎn)生的淺灰色細粒懸浮體沉淀廢棄物，經(jīng)過脫水、粉碎、分 選、磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于_3mm的粉料；粉煤灰是煤炭經(jīng)高溫燃燒發(fā)電后形成的一種似火山灰質(zhì)的混合材料。是燃煤火力 發(fā)電廠排放的一種固體廢棄物，其主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣 等化學成分，與石灰、水泥混合后所顯示的凝結(jié)硬化性能。其中含有多種活性氧化物(Si02、 Al2O3)，它們分別與氫氧化鈣在常溫下起化學反應生成較穩(wěn)定的水化硅鋁酸鈣。因此粉煤灰 和其他火山灰質(zhì)材料一樣，當與石灰、水泥等堿性物質(zhì)混合加水拌和后，能夠凝結(jié)硬化并具 有一定的強度。其松散干密度為600 1000kg/m3，細度一般為45um以下；含有大量的表 面光滑的玻璃微珠，具有較高的化學內(nèi)能，是粉煤灰活性的主要來源。廢棄節(jié)能燈廢渣、電石廢渣、粉煤灰為環(huán)保磚的主要原料，利用硅酸鹽水泥和氧化 鈣作為膠凝材料，用硫酸鈣作為固化劑，利用碳酸鈉、硫酸鈉、甲酸鈣、聚羧酸鹽高效減水
4劑、Li高分子重金屬捕集劑等為添加劑，增強防凍、增稠、減水、速凝、早強、重金屬捕集和提 高抗壓強度等性能。將上述原料混合攪拌呈潮濕狀后采用機械振動擠壓成型，制造成環(huán)保 磚，不需高溫焙燒，利用化學反應和蒸汽養(yǎng)護，制造過程無三廢排放，即節(jié)約能源，又保護環(huán)
^Mi ο本發(fā)明的廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚的制造方法，是將廢棄節(jié)能燈的廢渣，經(jīng)過分選、 粉碎、磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于-3mm的粉料，采用Li高分子重金屬捕集劑對其 進行鰲合處理，使廢棄節(jié)能燈廢渣的汞含量元素達到強化化學穩(wěn)定化，經(jīng)捏合及養(yǎng)護，使汞 重金屬元素被捕集，生成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的鰲合物，實現(xiàn)了廢棄節(jié)能燈廢渣的汞元素重金屬 的高效穩(wěn)定化，避免了汞重金屬的二次污染。所述的氧化鈣、硫酸鈣的粉碎粒徑為小于-0. 2mm的粉料。用本發(fā)明的原料還可制成不同規(guī)格的空心砌塊和人行道廣場磚。按照本發(fā)明技術(shù)生產(chǎn)的廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚，經(jīng)國家規(guī)定的有關(guān)建筑材料質(zhì)量 檢測部門檢驗，各項技術(shù)指標均達到國家規(guī)定的建筑墻體材料標準要求。經(jīng)廣東省建材科學研究院建材產(chǎn)品質(zhì)量檢驗中心檢測結(jié)果如下廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保實心磚檢測依據(jù)廣州市建委文件穗建筑000 15號文和 JC525-93 標準。規(guī)格240x115x53mm。a)抗壓強度10塊平均值12. 5Mpa，單塊最小值9. OMpa,b)抗折強度平均值3. 3Mpa，單塊最小值2. 8Mpa，C)吸水率 17.8%，d)體積密度為15;35Kg/m3，e)放射性內(nèi)照射0. 3、外照射0. 6，優(yōu)于國家標準。檢驗依據(jù)GB6566_2001《建
筑材料放射性核素限量》廢棄節(jié)能燈廢渣空心砌塊的檢驗依據(jù)GB/T15229-2002，規(guī)格為390X190X190mm， 抗壓強度平均值為8. 6Mpa，單塊最小值為7. OMpa，干燥表觀密度為100Ig/m3，干縮率 為0. 025%，均優(yōu)于國家規(guī)定的5. O級的標準。由于采取上述技術(shù)方案本發(fā)明技術(shù)與已有技術(shù)相比較具有如下優(yōu)點及效果a)本發(fā)明的廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚，采用高溫蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，在蒸養(yǎng)過程 中將有毒重金屬都封存在磚體內(nèi)，而且磚沒有異味孔隙多，具有一定的隔聲、隔熱效果等， 由于廢棄節(jié)能燈廢渣、粉煤灰、電石廢渣的相對密度比粘土小，因此，每一塊環(huán)保磚比粘土 實心磚要輕0.4kg以上，而制成空心砌塊比石粉水泥砌塊要輕25%以上。因此能夠減輕建 筑物的自重和防震及延長高層樓房的使用壽命；b)生產(chǎn)工藝簡單，無三廢排放，符合國家循環(huán)經(jīng)濟政策和國務院66號文“關(guān)于大 力發(fā)展節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、利廢、保溫、隔熱等新型建筑墻體材料”要求精神，且投資少、 見效快、成本低、效益好，適合各級辦廠；c)利用廢棄節(jié)能燈廢渣、電石廢渣、粉煤灰制磚替代傳統(tǒng)的實心粘土磚，為綠色環(huán) 保建材，有廣泛的發(fā)展前景；d)采用廢棄節(jié)能燈廢渣和電石廢渣作為蒸壓環(huán)保磚的原料，為廢棄物的資源綜合 利用提供經(jīng)濟效益好的技術(shù)。e)解決了廢棄節(jié)能燈廢渣、電石廢渣在填埋過程中需要占用大量的土地資源和容易造成汞元素重金屬的二次污染的難題，既保護了環(huán)境，又節(jié)約了土地。
具體實施例方式實施例1將廢棄節(jié)能燈廢渣，經(jīng)過分選、粉碎、磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于_3mm 的粉料；將電石廢渣是生產(chǎn)聚氯乙烯的工廠利用石灰石為原料，在制造聚氯乙烯和醋酸乙 烯過程中排放的淺灰色細粒懸浮體沉淀廢棄物，經(jīng)過脫水、分選、粉碎、磁選去除廢金屬后 制成其粒徑為小于_3mm的粉料；取廢棄節(jié)能燈廢渣粉料35kg、電石廢渣粉料40kg、粉煤灰20kg、硅酸鹽水泥25kg、 粒徑為-0. 2mm的氧化鈣Ukg、硫酸鈣^g、碳酸鈉0. ^g、聚羧酸鹽高效減水劑0. ^g、硫酸 鈉0. 3kg,甲酸鈣1. 0kg、Li高分子重金屬捕集劑0. 3kg和水25kg，將上述原料混合采用雙 軸攪拌機攪拌呈潮濕狀后用機械振動擠壓成型，在25Mpa的壓力下制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán) 保磚坯，再將成型好的環(huán)保磚坯用軌道平板車經(jīng)由鋼軌運送進蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，先升 溫加熱2小時，在95 100度再恒溫8小時，再自然降溫1小時，制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保 磚產(chǎn)品。經(jīng)檢測平均抗壓強度為12. 5Mpa，抗折強度為3. 3Mpa。吸水率17. 8%，體積密度 1530kg/m3，放射性內(nèi)照射0. 4，外照射0. 6，均達到國家標準要求。實施例2取實施例1的廢棄節(jié)能燈廢渣粉料40kg、電石廢渣粉料30kg、粉煤灰25kg、硅酸 鹽水泥Wkg、粒徑為0. 2mm的氧化鈣14kg、硫酸鈣^g、碳酸鈉1. ^g、聚羧酸鹽高效減水劑 0. ^g、硫酸鈉0. 5kg,甲酸鈣0. 7kg, Li高分子重金屬捕集劑0. 5kg和水Wkg，將上述原料 混合采用雙軸攪拌機攪拌呈潮濕狀后采用機械振動擠壓成型，在^Mpa的壓力下制成廢棄 節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚坯，再將成型好的環(huán)保磚坯用軌道平板車經(jīng)由鋼軌運送到蒸壓釜進行蒸 汽養(yǎng)護，先升溫加熱2. 5小時，在95 100度再恒溫7小時，再自然降溫1. 5小時，制成廢 棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚產(chǎn)品。經(jīng)檢測平均抗壓強度為llMpa，抗折強度為2.8Mpa。實施例3取實施例1廢棄節(jié)能燈廢渣粉料50kg、電石廢渣粉料25kg、粉煤灰35kg、硅酸鹽水 泥Wkg、粒徑為-0. 2mm的氧化鈣Mkg、硫酸4kg、碳酸鈉^g、聚羧酸鹽高效減水劑0. 5kg, 硫酸鈉0. 8kg,甲酸鈣0. 5kg, Li高分子重金屬捕集劑0. 8kg和水14kg，將上述原料混合 攪拌呈潮濕狀后用機械振動擠壓成型，在30Mpa的壓力下制成廢棄節(jié)能燈廢渣輕質(zhì)空心砌 塊，再將成型后的空心砌塊用軌道平板車由鋼軌送到蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，先升溫3小時， 在95 100度再恒溫6小時，再自然降溫2小時，制成輕質(zhì)空心砌塊產(chǎn)品。經(jīng)檢測平均抗壓 強度為:8. OMpa，單塊最小值為6. 8Mpa，干燥表觀密度為:1082kg/m3，干縮率為:0. 025%, 均優(yōu)于國家規(guī)定的5. 0級的標準。實施例4取實施例1的廢棄節(jié)能燈廢渣粉料45kg、電石廢渣粉料35kg、粉煤灰30kg、硅酸 鹽水泥20kg、氧化鈣13kg、硫酸鈣^g、碳酸鈉1. ^g、聚羧酸鹽高效減水劑0. ^ig、硫酸鈉 0. 6kg,甲酸鈣0. 8kg, Li高分子重金屬捕集劑0. 7kg和水20kg，將上述原料混合攪拌呈潮 濕狀后用機械振動擠壓成型，在25Mpa的壓力下制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚，再將成型好 的磚坯用蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，先升溫加熱2. 5小時，在95 100度再恒溫6小時，再自然降溫1. 5小時，制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚產(chǎn)品。經(jīng)檢測平均抗壓強度為9Mpa，抗折強度 為2. 5Mpa。實施例5取實施例1的廢棄節(jié)能燈廢渣粉料38kg、電石廢渣粉料33kg、粉煤灰^kg、硅酸 鹽水泥22kg、氧化鈣12. ^g、硫酸鈣Ag、碳酸鈉1kg、聚羧酸鹽高效減水劑0. ^g、硫酸鈉 0. 5kg,甲酸鈣0. 6kg, Li高分子重金屬捕集劑0. 4kg和水22kg，將上述原料混合攪拌呈潮 濕狀后用機械振動擠壓成型，在27Mpa的壓力下制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚，再將成型好 的磚坯用蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，先升溫加熱3小時，在95 100度再恒溫5小時，再自然降 溫2小時，制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚產(chǎn)品。經(jīng)檢測平均抗壓強度為13Mpa，抗折強度為 2. 8Mpa。
權(quán)利要求
1. 一種用廢棄節(jié)能燈廢渣生產(chǎn)的環(huán)保磚，其特征在于它由下述重量配比的原料制成；廢棄節(jié)能燈廢渣粉料35 ‘50份電石廢渣粉料25 .40份粉煤灰20 ■35份硅酸鹽水泥16 ■25份氧化鈣12 .15份硫酸鈣4 8份碳酸鈉0. 8 ‘ 2份聚羧酸鹽高效減水劑0. 5 ‘ 0. 8份硫酸鈉0. 3 ‘ 0. 8份甲酸鈣0. 5 ‘ 1份Li高分子重金屬捕集劑0. 3 0. 8份水14 .25 份，所述的廢棄節(jié)能燈廢渣粉料，是生產(chǎn)節(jié)能燈管時產(chǎn)生的廢節(jié)能燈管及使用后損壞和報 廢的廢棄節(jié)能燈管，通過機械粉碎、分選、磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于-3mm的粉 料。所述的電石廢渣粉料是生產(chǎn)聚氯乙烯和醋酸乙烯以石灰石為原料，采用電石法在制造 聚氯乙烯和醋酸乙烯過程中產(chǎn)生的淺灰色細粒懸浮體沉淀廢棄物，經(jīng)過脫水、粉碎、分選、 磁選去除廢金屬后制成其粒徑為小于_3mm的粉料；
2.如權(quán)利要求1所述的一種用廢棄節(jié)能燈廢渣生產(chǎn)的環(huán)保磚的制造方法，其特征在于 它按照下述步驟進行(a)將35 50重量份(下同)的廢棄節(jié)能燈廢渣粉料、25 40份的電石廢渣粉料、 20 35份的粉煤灰、16 25份的硅酸鹽水泥、12 15份的氧化鈣、4 8份的硫酸鈣、 0. 8 2份的碳酸鈉、0. 5 0. 8份的聚羧酸鹽高效減水劑、0. 3 0. 8份的硫酸鈉、0. 5 1份的甲酸鈣、0. 3 0. 8份的Li高分子重金屬捕集劑和14 25份水，采用雙軸混合攪拌 機攪拌呈潮濕狀后用機械振動擠壓成型，在25 30Mpa的壓力下制造成型的廢棄節(jié)能燈廢 渣環(huán)保磚坯，(b)再將成型后的廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚坯送到蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，先升溫加熱 2 3小時，在95 100度再恒溫5 8小時，然后自然降溫1 2小時，制成廢棄節(jié)能燈 廢渣環(huán)保磚產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚，其特征在于所述的氧化鈣和硫 酸鈣其粉碎粒徑為-0. 2mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用廢棄節(jié)能燈廢渣生產(chǎn)的環(huán)保磚及其制造方法，其特征在于它采用廢棄節(jié)能燈廢渣、電石廢渣、粉煤灰、硅酸鹽水泥、氧化鈣、硫酸鈣、碳酸鈉、聚羧酸鹽高效減水劑、硫酸鈉、甲酸鈣、Li高分子重金屬捕集劑和水等為原料，經(jīng)混合采用雙軸攪拌機攪拌呈潮濕狀后用機械振動擠壓成型，在25～30MPa的壓力下制成廢棄節(jié)能燈廢渣環(huán)保磚坯，再將成型后的環(huán)保磚坯用蒸壓釜進行蒸汽養(yǎng)護，先升溫加熱2～3小時，在95～100度再恒溫5～8小時，然后自然降溫1～2小時，制成環(huán)保磚產(chǎn)品。用本發(fā)明原料還可制成不同規(guī)格的空心砌塊和人行道廣場磚，該產(chǎn)品具有重量輕，強度高，無污染，成本低，效益好的優(yōu)點及效果。
文檔編號C04B18/04GK102108750SQ20091024310
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者古耀坤, 李桓宇 申請人:廣州市番禺凌豐新型建材廠