本发明涉及焦化厂固废综合利用领域，尤其涉及一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法。
背景技术：
：焦化厂在整个生产中会产生大量的有机固体废弃物，包括煤粉、焦粉、焦化除尘灰、焦油渣和生物污泥等，其组成大多有毒有害。这些有机固体废弃物多采用堆放集中处理的方式，会严重污染水体、土壤，对环境存在巨大威胁，而且浪费了大量的宝贵资源。因此，如何对焦化厂固废进行无害化处理和资源化利用是急需解决的问题，对保护环境、降低成本以及节约资源等方面具有重要的意义。冷压块是目前对除尘灰进行资源化利用的方式之一，但物料种类、生产工艺均会对所得冷压块的质量产生影响，故目前冷压块的成品率较低，粉化率高，而将焦化厂固废制成冷压块以实现其综合利用则更是未见报道。技术实现要素：针对现有技术的以上技术问题，本发明提供一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，该方法能够将焦化厂固废进行综合利用，并且所得冷压块具有较低的粉化率，且其他各项指标也均能满足入炉回收的要求。为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下技术方案：一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：s1、将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣混合均匀，再加入添加剂混合均匀，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为(32～36):(32～36):(32～36):(18～22):(6～10)；所述添加剂由石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的1％～5％；s2、将所述待压物料放入模具中加压压制成型，养护后得到所述冷压块。焦油渣中含有焦油、氨水和固体渣滓，具有一定粘性。本发明通过试验发现，由以上特定成分组成的添加剂能够激发和增加焦油渣的粘度，与焦油渣之间具有相辅相成的协同增粘作用。本发明通过将几种焦化厂固体废弃物按特定比例进行配比，并使用上述添加剂，经过压制能够得到冷压块，所得冷压块具有较低的粉化率，且其他各项指标也均能满足入炉回收的要求。该方法能够实现焦化厂固废的综合利用，对于固废再利用、环境保护、降低成本等具有重要意义。优选地，所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为(33～35):(33～35):(33～35):(19～21):(7～9)。优选地，所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为34:34:34:20:8。各物料在该比例下制成的冷压块具有更高的强度和更低的粉化率。优选地，所述生物污泥的含水量为30％～40％。优选地，所述添加剂中所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比为(15～19):(8～12):(260～280):(15～19):(20～26)。添加剂中各物料在此比例范围内时，能够更好地激发和增加焦油渣的粘度。优选地，s2中所述加压压制成型的操作为：所述加压压制成型过程分三个阶段静压，第一次以23～25mpa持续加压1～5s，然后泄压至19～21mpa并持续50～70s，之后解除压力；第二次以27～29mpa持续加压3～5s，然后泄压至19～21mpa并持续100～120s，之后解除压力；第三次以32～34mpa持续加压3～5s，然后解除压力。s2中所述加压压制成型的操作还可选择振动压实，激振力为90～110kn，压力为20～30mpa，压制2～3s。在压制前可将所述待压物料用蒸汽伴热搅拌2.5～3.5min，加热后焦油渣的粘度增加，使其粘合力提高，在此条件呀，压制时间选择1～2s即可，且与未进行加热的方式相比，所得冷压块强度增加，粉化率下降。优选地，当s2中的加压压制成型采用压制前进行蒸汽加热的操作时，所述添加剂中所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比为15:12:280:19:26；当s2中的加压压制成型采用不进行蒸汽加热的操作时，所述添加剂中所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比为19:8:270:15:20。实验发现，蒸汽加热对该添加剂与焦油渣之间的相互作用会产生影响，在不同的压制条件下，添加剂中各物料采用上述不同比例时，与焦油渣有更好的相辅相成作用，使添加剂在较低的用量下即可激发和增加焦油渣的粘度。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。以下各实施例和对比例中，焦油渣的成分为：焦油36％、氨水15％和固体渣滓49％。实施例1本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为34:34:34:20:8；所述添加剂由质量比为19:8:270:15:20的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的3％；生物污泥的含水量为33％；(2)将所述待压物料放入模具中进行静压，分三个阶段加压压制成型，第一次以24mpa持续加压3s，然后泄压至20mpa并持续60s，之后解除压力；第二次以28mpa持续加压4s，然后泄压至20mpa并持续110s，之后解除压力；第三次以33mpa持续加压4s，然后解除压力。养护后得到所述冷压块。实施例2本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为34:34:34:20:8；所述添加剂由质量比为19:8:270:15:20的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的3％；生物污泥的含水量为33％；(2)将所述待压物料放入模具中振动压实，激振力为100kn，压力为25mpa，压制3s。养护后得到所述冷压块。实施例3本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为34:34:34:20:8；所述添加剂由质量比为15:12:280:19:26的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的3％；生物污泥的含水量为33％；(2)将所述待压物料用蒸汽伴热搅拌3min，然后放入模具中振动压实，激振力为100kn，压力为25mpa压制1s。养护后得到所述冷压块。实施例4本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为33:33:33:21:8；所述添加剂由质量比为19:8:270:15:20的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的1％；生物污泥的含水量为31％；(2)将所述待压物料放入模具中进行静压，分三个阶段加压压制成型，第一次以23mpa持续加压5s，然后泄压至19mpa并持续70s，之后解除压力；第二次以27mpa持续加压5s，然后泄压至19mpa并持续120s，之后解除压力；第三次以32mpa持续加压5s，然后解除压力。养护后得到所述冷压块。实施例5本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为35:35:35:19:7；所述添加剂由质量比为19:8:270:15:20的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的5％；生物污泥的含水量为38％；(2)将所述待压物料放入模具中进行静压，分三个阶段加压压制成型，第一次以25mpa持续加压1s，然后泄压至21mpa并持续50s，之后解除压力；第二次以29mpa持续加压3s，然后泄压至21mpa并持续100s，之后解除压力；第三次以34mpa持续加压3s，然后解除压力。养护后得到所述冷压块。实施例6本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为32:36:36:18:10；所述添加剂由质量比为19:8:270:15:20的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的4％；生物污泥的含水量为32％；(2)将所述待压物料放入模具中振动压实，激振力为90kn，压力为20mpa，压制3s。养护后得到所述冷压块。实施例7本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为36:32:32:22:6；所述添加剂由质量比为19:8:270:15:20的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的2％；生物污泥的含水量为38％；(2)将所述待压物料放入模具中振动压实，激振力为110kn，压力为30mpa，压制2s。养护后得到所述冷压块。实施例8本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为33:35:35:19:9；所述添加剂由质量比为15:12:280:19:26的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的2％；生物污泥的含水量为30％；(2)将所述待压物料用蒸汽伴热搅拌2.5min，然后放入模具中振动压实，激振力为110kn，压力为20mpa，压制2s。养护后得到所述冷压块。实施例9本实施例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，具体包括以下操作：(1)将煤粉、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥混合，得到预混物，向所述预混物中加入焦油渣和添加剂进行混合，得待压物料；所述煤粉、焦粉、焦化除尘灰、生物污泥和焦油渣的质量比为35:33:33:21:7；所述添加剂由质量比为15:12:280:19:26的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉组成，所述添加剂的质量为所述预混物质量的4％；生物污泥的含水量为36％；(2)将所述待压物料用蒸汽伴热搅拌3.5min，然后放入模具中振动压实，激振力为90kn，压力为30mpa，压制1s。养护后得到所述冷压块。对比例1本对比例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，在实施例1的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为19:270:20的石灰石、淀粉和矿粉，其他操作及工艺参数不变。对比例2本对比例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，在实施例2的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为19:270:20的石灰石、淀粉和矿粉，其他操作及工艺参数不变。对比例3本对比例提供了一种综合利用焦化厂固废制备冷压块的方法，在实施例3的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为15:280:26的石灰石、淀粉和矿粉，其他操作及工艺参数不变。检验例对实施例1-9和对比例1～3中得到的冷压块的性能和质量进行检测，检测结果见表1。表1冷压块性能和质量检测结果组别粉化率(％)水份(％)灰份(％)挥发份(％)全硫(％)实施例12.145.4410.661.470.61实施例22.216.2311.141.520.52实施例32.024.8010.821.670.49实施例42.365.3410.771.460.57实施例52.276.1511.631.550.62实施例62.385.479.971.560.47实施例72.324.9610.611.640.58实施例82.196.4111.321.460.52实施例92.134.8211.191.570.46对比例114.265.4710.711.490.49对比例215.396.1311.261.580.63对比例312.475.0111.011.660.50其中水分、灰分、挥发分、硫分的含量均为质量百分含量。粉化率＝冷压块入炉后从冷压块上脱落并被吹出的粉尘的质量/入炉时冷压块的质量×100％。由以上结果可见，用本发明实施例所提供的制备方法制备所得的冷压块具有较低的粉化率，其他各项指标也均能满足入炉回收的要求，并且实施例所得冷压块的粉化率优于各对比例。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12