一种利用城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104003613104003613A(43)申请公布日2014.08.27(21)申请号201210277737.9(22)申请日2012.08.06(71)申请人上海榕新实业有限公司地址201722上海市青浦区金泽镇田山庄1号申请人上海洁联环保科技有限公司陕西科技大学(72)发明人郑小鹏陈均志郑融(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人吴贵明余刚(51)Int.Cl.C03B37/00(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书5页说明书5页(54)发明名称一种利用城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法(57)摘要本发明公开了一种以城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法，属于城市污泥和冶炼矿渣的资源循环利用技术领域。该方法可将污泥和冶炼矿渣通过合理配比后造粒，通过高温吹氧熔化炉熔炼转化，经喷丝雾化成纤技术制成无机纤维。再经化学有机改性，提高纤维的柔软性，成为无机纤维原料。通过该发明制造的无机纤维可以作为造纸如纸板的纤维原料，新型保温、蓄冷、吸音、防火轻质建筑材料等。其优点在于，将城市污泥冶炼矿渣转变成具有特殊用途的无机纤维，避免了城市污泥在传统填埋和焚烧过程中造成新的能源消耗和二次污染等问题，并使冶炼矿渣得以综合利用。CN104003613ACN10436ACN104003613A权利要求书1/1页1.一种利用城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法，其特征在于：使用的原料包括：（1）城市废水污泥；（2）冶炼矿渣，包括冶金炉渣、水渣、选矿尾渣、金属尘泥等。2.根据权利要求1所述的利用城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法，其特征在于：首先将上述所用原料中（1）城市废水污泥经风干后与（2）中的一种或两种进行调配，使其Si:Al:Ca元素的质量含量调整为19～26：15～22：8～12，然后混合后制成3-5cm的球粒。3.根据权利要求1所述的利用城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法，其特征在于：将根据权利要求1制成的球粒，通过高温吹氧熔化炉熔炼转化，经喷丝雾化成纤技术制成无机纤维；再经化学有机改性，提高纤维的柔软性，成为无机纤维原料。4.根据权利要求1所述的利用城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法，其特征在于：在根据权利要求3制得的超细无机纤维中加入纤维质量0.8％～1.5％的软化增强改性剂通过干法或湿法对超细无机纤维进行表面改性处理。2CN104003613A说明书1/5页一种利用城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法技术领域[0001]本发明涉及一种城市污泥和冶炼矿渣的资源循环利用技术领域，特别是提供一种以城市污泥和冶炼矿渣无害化和高附加值处理技术，尤其涉及一种以城市污泥和冶炼矿渣制备无机纤维的方法。背景技术[0002]随着我国城市化进程的加快，城市人口急剧增加，我国500万人口以上的城市已有10座，而人口超过1000万的城市已有上海、北京、重庆、武汉、天津4座。随着城市的扩大，使得城市用水和污水排放量也急剧增加。而城市污泥问题伴随着城市化的进程而产生，污泥排放量通常占污水总量的0.5%至1%。据2010年住房和城乡建设部的统计资料显示，我国已累计建成城镇污水处理厂2832座，污水处理能力达1.25×108m3/d，每天产生湿污泥达到17.5万吨，年产生湿污泥6387.5万吨。专家预测，2020年全国的污水排放量将达到5.36×108m3/d，污泥排放量将达24000万吨以上。通常污泥的处理与处置费用约占污水处理总费用的30%～40%，因此，如何妥善处置这些数量日益庞大、高度集中的有机固体废弃物，是污水处理厂最头痛的问题之一。[0003]我国前些年在城市污水处理中一直存在“重水轻泥”倾向，对污泥的处理处置长期没有引起足够的重视，其投资仅占污水处理厂总投资的20%左右。绝大多数的污水处理厂没有配备污泥处理设施，污泥的规范化处置率不到20%，大部分是采用粗矿的填埋法。但因污泥含水率过高，在运输和填埋过程中容易变质发臭。广州市在2003年建起了国内第一个污泥综合处置厂，由于污泥运输、装卸、存储和处理未能完全封闭作业，导致工厂向外散发恶臭，周边居民苦不堪言，广州市人大代表曾连续四次就该厂气体污染问题提出意见和建议，要求将其关闭。甚至有一些农户将污泥直接拉到田里做有机肥，随意大量施用污泥容易导致严重的环境和卫生风险。因此对污泥的减量化和去污染化处理将是我国未来城市环保发展趋势，许多环境保护工作者对城市的污泥进行了多项综合利用的研究。[0004]如(专利CNll09850，CNl01429006，CNl01514112)是利用城市污泥制备陶粒，专利(专利CNl413939，CNl01058501)则是利用城市污泥