技术领域
[0001] 本
发明属于建筑
废物处理技术领域，涉及一种建筑废弃物的资源化处理方法。
背景技术
[0002] 目前，我国处于经济建设大发展时期，每年都有大量化工、
冶金、轻工、加工企业面临拆迁或改建，由此产生了大量受污染装修垃圾或建筑废物。装修垃圾年
排放量现已超过5亿吨，其中北京、上海等大城市年排放量均在100万吨以上，而资源化利用率不到5％。其中化工、冶金、
农药等工业企业产生的装修垃圾含有危险废物，具有污染物含量高、污染分布不均、环境
风险隐蔽等复杂特征。装修垃圾污染控制与资源化也成为《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》的重点领域。
[0003] 装修垃圾现有的处理工艺包括分选、
破碎、筛分、洁净等。装修垃圾中的废
混凝土、废砖、废大理石等物料，则利用大型
粉碎机就地粉碎，制造出来的再生
骨料可作为非承重填充墙混凝土骨料；加
水搅拌后也可作为
砂浆辅助砌筑、抹灰或做混凝土垫层等。
[0004] 但是，技术上目前存在着破碎效率低，能耗高等问题，导致装修垃圾再生利用企业在环境评价上很难通过，这严重影响装修垃圾减量资源化的发展。另外再生产品经济效益较低，采用再生材料做成的产品，在市场上的销售价格往往比使用天然材料的产品要低，企业利润微薄，现有企业主要依靠政府的财政补贴和税收优惠扶持。同时再生产品的原材料及再生产品的运输距离对加工场地的要求具有一定的经济性选择，城市建设规划时就没有给装修垃圾再生产的企业留有土地空间，企业在场地选址时，只能在城市郊区寻找建厂土地。运输距离过长增加的成本，削弱了产品的盈利能
力。
[0005] 另一方面，随着对
能源需求的不断增加，国家对各行各业提出节能减排的要求。建筑作为能耗较高行业，对环保节能
建筑材料的需求也日渐增长。保温
隔热材料是常见的环保节能材料，其可以降低室内环境受外界环境的程度，起到御寒防暑的作用，达到冬暖夏凉的效果。保温隔热材料分为无机和有机两种。传统的无机材料中以加气混凝土最为广泛，但是容易产生裂缝，影响实际的应用。有机保温隔热材料虽然性能好，但是当拆除后，其中添加的物质往往会对环境造成污染。
[0006] 因此，若能将装修垃圾等建筑废弃物与保温隔热材料开发结合起来，既可以落实国家对建筑行业节能减排的要求，又能充分解决装修垃圾分选分离出来的再生骨料利用率低、附加值差等难题，必将具有广阔的市场前景。
发明内容
[0007] 本发明的目的就是为了克服上述
现有技术存在的
缺陷而提供一种建筑废弃物的资源化处理方法。
[0008] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0009] 本发明提出了一种建筑废弃物的资源化处理方法，包括以下步骤：
[0010] (1)：取建筑废弃物破碎，过筛，所得
筛上物备用，
筛下物放入粉磨设备中，细化，得到细化粉体备用；
[0011] (2)：按重量份数称取7-10份NaOH溶于50份模数3.1～3.4，固含量33～38％的水玻璃溶液中，密封静置冷却至室温，得到混合溶液；
[0012] (3)：按重量份数取步骤(1)中的筛上物0-10份和细化粉体60-80份、步骤(2)的混合溶液55-60份、浓度2～5％的过
氧化氢溶液2-4份，市政
污泥5～15份，以及十二烷基
硫酸钠助剂0.25-1.25份，混合搅拌，再置入模具中密封保存，升温，冷却后脱模，得到建筑废物基隔热材料，即完成处理。
[0013] 进一步的，步骤(1)中过筛过程具体为：先将建筑废弃物依次过80目筛和过120目筛，所得120目筛上物留存备用，120目筛下物继续细化。
[0014] 进一步的，步骤(1)中筛上物的粒径为124～178μm，其D50粒径为150～166μm，细化粉体粒径为10～177μm，其D50粒径为73～92μm。。
[0015] 进一步的，步骤(1)中所述的建筑废弃物为取自拆除的建筑墙体的废物，其选自混凝土、
石英砂、砖
块或陶瓷废弃物中的一种或几种的组合。
[0016] 进一步的，步骤(1)中建筑废弃物的成分组成具体为：按重量百分数计，包括SiO2 35-90％，Al2O3 2-40％，CaO 2-30％，Fe2O3 0-2％，其他组分不超过8％。
[0017] 进一步的，步骤(3)中市政污泥的含水率为70-80％。
[0018] 进一步的，步骤(3)中升温程序具体为：以5℃～15℃升温至800～1000℃。
[0019] 本发明中控制筛上物的粒径为124～178μm，其D50粒径为150～166μm，细化粉体粒径为10～177μm，其D50粒径为73～92μm。单独使用一种组分时，所形成的空间结构不具错位嵌合作用，将两种组分进行一定的配伍，充分减小颗粒与颗粒之间的间隙，所形成的多孔孔径更为均匀，提高产品结构强度。当筛上物D50粒径大于250μm时，颗粒激活程度不足，产品无法形成稳定结构，当细化粉体D50粒径小于50μm时，虽然可得到正常的产品，但制备过程中所需的NaOH、水玻璃和助剂用量提高3～5倍，成本增加。
[0020] 建筑废物微粉的活性较低，NaOH与水玻璃的
混合液可以重新活化建筑废物微粉组分，使其彼此间可以重新发生化学反应，形成Si-Al体系结构。过氧化氢和市政污泥均起到造孔的作用，但本发明中，过氧化氢用量较小(不足1‰)，仅起到初期造孔(0～100℃)的作用，造孔程度低。过氧化氢用量大于1％时，孔隙程度高，但材料基本没有力学强度，且孔较大，隔热效果差。在后续升温过程中(100～550℃)，污泥中的有机质可借着这些孔隙释放出去，进一步提高产品的孔隙率，若无初期造孔，有机质极易在释放过程中造成产品存在裂纹。继续升温可将颗粒表面进行进一步的彼此粘结，提高结构强度。除此之外，市政污泥中所存在的
生物质还可起到一定的胶凝作用，有利于产品的初期成型。当配方中市政污泥用量大于20份时，材料成型效果差，力学性能降低45％以上。
[0021] 本发明的建筑废弃物资源化处理后得到的建筑废物基隔热材料的抗压强度、
密度、孔隙率和导热系数等性能参见下表1。
[0022] 表1
[0023]
[0024] 与现有技术相比，本发明具有以下特点：
[0025] (1)为建筑废弃物的资源化处理提供了一条行之有效的处理途径，其处理工艺简单，成本与能耗低，大幅度降低对环境的影响。
[0026] (2)本发明中使用了大量的建筑废物，在实现建筑废物资源化的同时，解决了建筑废物占地面积大，消纳困难的难题。
[0027] (3)本发明资源化后得到的保温隔热材料与传统建筑废物资源化产品再生骨料相比，具有更高的附加值和更为广泛的应用前景。
[0028] (4)本发明中保温隔热材料与传统无机加气混凝土材料相比，形成的孔径更为均匀，不易形成在材料表明形成裂缝。
具体实施方式
[0029] 下面结合具体
实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0030] 以下各实施例中，所用的建筑废弃物取自拆除的建筑墙体，其组成基本成分为：SiO2 35-90％，Al2O3 2-40％，CaO 2-30％，Fe2O3 0-2％，其他组分不超过8％。
[0031] 实施例1
[0032] (1)选取一定
质量的建筑废弃物进行破碎；
[0033] (2)将步骤(1)中破碎后建筑废物过80目筛，筛下物过120目筛；
[0034] (3)将步骤(2)中的120目筛下粉体放入粉磨设备中，进一步细化；
[0035] (4)取重量10份NaOH于50份浓度35％的水玻璃溶液(水玻璃模数为3.2)中，并用保鲜膜密封容器口，静止冷却至室温；
[0036] (5)取步骤(2)中120目筛上物10份，步骤(3)中细化后的粉体65份，(4)中混合溶液60份，3份浓度5％的过氧化氢溶液，含水率72％的市政污泥8份，0.5份十二烷基硫酸钠，置于
搅拌机中混合搅拌；
[0037] (6)将步骤(5)中混合所得物料放入模具中密封保存25min，放入
马弗炉中以5℃升温至1000℃，冷却后脱模，即得到建筑废物基隔热材料(为无机
硅酸盐产品)。
[0038] 经测试，所得的建筑废物基隔热材料的抗压强度为2.88MPa，密度为353kg/m3，孔隙率为62.1％，导热系数为0.070W/(m·K)。
[0039] 实施例2
[0040] (1)选取一定质量的建筑废物进行破碎；
[0041] (2)将步骤(1)中破碎后建筑废物过80目筛，筛下物过120目筛；
[0042] (3)将步骤(2)中的120目筛下粉体放入粉磨设备中，进一步细化；
[0043] (4)取重量8份NaOH于50份浓度33％的水玻璃溶液(水玻璃模数为3.4)中，并用保鲜膜密封容器口，静止冷却至室温；
[0044] (5)取步骤(2)中120目筛上物5份，步骤(3)中细化后的粉体75份，(4)中混合溶液56份，4份浓度2％的过氧化氢溶液，含水率80％的市政污泥5份，0.75份十二烷基硫酸钠，置于搅拌机中混合搅拌；
[0045] (6)将步骤(5)中混合所得物料放入模具中密封20min，放入马弗炉中以10℃升温至800℃，冷却后脱模，即得到建筑废物基隔热材料。
[0046] 经测试，所得的建筑废物基隔热材料的抗压强度为2.12MPa，密度为314kg/m3，孔隙率为74.8％，导热系数为0.062W/(m·K)。
[0047] 实施例3
[0048] (1)选取一定质量的建筑废物进行破碎；
[0049] (2)将步骤(1)中破碎后建筑废物过80目筛，筛下物过120目筛；
[0050] (3)将步骤(2)中的120目筛下粉体放入粉磨设备中，进一步细化；
[0051] (4)取重量8份NaOH于50份浓度34％的水玻璃溶液(水玻璃模数为3.2)中，并用保鲜膜密封容器口，静止冷却至室温；
[0052] (5)取步骤(2)中120目筛上物0份，步骤(3)中细化后的粉体80份，(4)中混合溶液60份，4份(浓度5％的过氧化氢溶液，含水率70％的市政污泥15份，1.25份十二烷基硫酸钠，置于搅拌机中混合搅拌；
[0053] (6)将步骤(5)中混合所得物料放入模具中密封保存30min，放入马弗炉中以12℃升温至900℃，冷却后脱模，即得到建筑废物基隔热材料。
[0054] 经测试，所得的建筑废物基隔热材料的抗压强度为3.17MPa，密度为402kg/m3，孔隙率为54.4％，导热系数为0.077W/(m·K)。
[0055] 实施例4
[0056] (1)选取一定质量的建筑废物进行破碎；
[0057] (2)将步骤(1)中破碎后建筑废物过80目筛，筛下物过120目筛；
[0058] (3)将步骤(2)中的120目筛下粉体放入粉磨设备中，进一步细化；
[0059] (4)取重量7份NaOH于50份浓度38％的水玻璃溶液(水玻璃模数为3.3)中，并用保鲜膜密封容器口，静止冷却至室温；
[0060] (5)取步骤(2)中120目筛上物5份，步骤(3)中细化后的粉体65份，(4)中混合溶液55份，2份浓度2％的过氧化氢溶液，含水率76％的市政污泥12份，0.25份十二烷基硫酸钠，置于搅拌机中混合搅拌；
[0061] (6)将步骤(5)中混合所得物料放入模具中密封保存25min，放入马弗炉中以10℃升温至900℃，冷却后脱模，即得到建筑废物基隔热材料。
[0062] 经测试，所得的建筑废物基隔热材料的抗压强度为2.58MPa，密度为338kg/m3，孔隙率为66.7％，导热系数为0.068W/(m·K)。
[0063] 上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种
修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
