本发明公开了一种回收底灰的方法,其特征在于粉碎和物理分离步骤。所述底灰经历包含于其中的两性金属的氧化处理。在该方法之后,经处理的底灰可用作混凝土或水硬性粘合剂的矿物添加剂。
1.底灰的回收和改良方法,该方法包括互相结合或连续粉碎和分离步骤,其特征在于由于包括一个或多个粉碎步骤的过程,所述底灰经历包含于其中的两性金属的氧化处理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于该方法也包括分离/过滤步骤。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于将底灰粒子减小至临界尺寸以下。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于直径为在45至400微米之间的临界值以上的底灰粒子经历分离过程。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于直径为45-150微米以上的底灰粒子经历分离过程。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于将直径为300微米以下的底灰粒子回收作为矿物添加剂。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于将直径为150微米以下的底灰粒子回收作为矿物添加剂。
8.根据权利要求5至7任一项所述的方法,其特征在于将直径为70微米以下的底灰粒子回收作为矿物添加剂。
9.根据权利要求5至8任一项所述的方法,其特征在于将直径为45微米以下的底灰粒子回收作为矿物添加剂。
10.根据权利要求5至9任一项所述的方法,其特征在于将直径为20-30微米以下的底灰粒子回收作为矿物添加剂。
11.根据前述权利要求任一项所述的方法,其特征在于提供碱性和/或碱试剂的添加。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于所述碱性和/或碱试剂在粉碎步骤的其中一个之前加入。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于所述碱性和/或碱试剂在预粉碎步骤之后或在第一粉碎步骤之后加入。
14.根据前述权利要求任一项所述的方法,其特征在于所述粉碎为湿粉碎。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于提供第一粉碎步骤,接着物理分离步骤。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于所述粉碎在球磨机或类似装置中进行。
17.根据权利要求15或16所述的方法,其特征在于所述物理分离根据选自使用如振动筛的设备的过滤或沉降的技术进行。
18.根据权利要求15至17任一项所述的方法,其特征在于自初步分离步骤后将尺寸为所需尺寸以上的粒子优选再引入循环中,或者有可能将它们在其他分离处理/分离工厂中加工,然后再进入循环中。
19.根据权利要求17所述的方法,其特征在于将具有所需粒度的粒子供料至第二粉碎步骤,以及随后的进一步物理分离步骤。
20.根据权利要求12至19任一项所述的方法,其特征在于加入碱性和/或碱试剂以提高pH优选至12-12.5以上。
21.根据权利要求14至20任一项所述的方法,其特征在于将来自加工处理或分离处理的过量水再引入主循环中。
22.根据权利要求14至21任一项所述的方法,其特征在于所述湿粉碎和过滤步骤使用过量水进行。
23.根据权利要求1至13任一项所述的方法,其特征在于所述粉碎在干燥条件下进行。
24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于提供碱性和/或碱试剂的添加,从而使得一旦灰分被适当湿润,pH快速升高。
25.根据前述权利要求任一项所述的方法,其特征在于进一步提供常用于水泥产品、水性悬浮体和/或火山灰材料领域的各种添加剂或反应物的使用。
26.根据权利要求25所述的方法,其特征在于所述添加剂或反应物选自减水剂、促进剂、CaCl₂、Na₂SO₄、空气夹带阻滞剂、消泡剂、防水剂、疏水剂、絮凝剂、硬化调节剂。
27.根据前述权利要求任一项所述的方法,其特征在于进一步配置设备或添加剂或功能反应物以进一步制备惰性、中性的矿物添加剂,制备无害或降低矿物添加剂的任何危害或毒性。
28.根据权利要求11至27任一项所述的方法,其特征在于其他工业过程的副产物或残余物,例如来自铝脱盖过程的碱性水,用作碱性和/或碱试剂。
29.根据前述权利要求任一项所述的方法,其特征在于提供金属材料和铁磁性材料的回收。
30.根据权利要求29所述的方法,其特征在于金属和铁磁性材料通过磁性分离而得以回收,所述磁性分离也是通过在初步粉碎步骤之后和/或第一粉碎步骤之后的随后的进一步处理进行。
31.根据权利要求30所述的方法,其特征在于所述铁磁性材料主要由磁铁矿和赤铁矿组成。
32.根据权利要求29至31任一项所述的方法,其特征在于在接着预粉碎或第一粉碎的一个或两个过滤步骤之后,顺磁性和抗磁性金属也通过进一步处理和操作而进一步回收。
33.通常用于混凝土、水硬性粘合剂、水泥和水泥质材料的矿物添加剂,其特征在于该矿物添加剂通过如前述权利要求任一项所述的方法获得。
34.根据权利要求33所述的添加剂,其特征在于其为干燥或低湿度产品,或者为通过旨在降低水含量的进一步处理获得的浆料。
35.具有火山灰性能的细砂,其特征在于其根据权利要求1至32任一项所述的方法制得,但具有1-2毫米以下的粒度。技术领域
本发明涉及作为混凝土的矿物掺合剂的来自市政固体废物的焚烧炉底灰的回收和改良方法。根据相同的方法,具有主要金属和/或铁磁性质的小部分也得以定量回收。
背景技术
尽管健康和环境机构反复呼吁,市政固体废物以及类似市政固体废物的废物的体积在各地持续增加,这不仅由于目前在世界多个部分可见的幸福生活暗示持续增加的消费,也由于相同的健康机构要求更大体积的包装和一次性物品的经常使用,尤其是在需要高度卫生的情况中。因此废物丢弃是一般且侵害的问题,特别是在大多数工业化国家中,在这些国家,上述问题常伴有空间的缺乏。迄今为止,还由于对于其他处理方法的接受的人口问题,废物大多数倾倒在受控的垃圾填埋地。然而,这种体系日益不足,因为其需要不断找到尽可能远离居民区的足够的空间,且会导致各种形式的环境污染;特别地,源自废物分解并含有各种甚至高度毒性物质的液体经常渗入含水层。现在更小心地进行市政固体废物的焚烧(其一度是各种有毒气体来源的做法),从而几乎仅产生二氧化碳和水雾,这甚至在垃圾填埋地也随时间以任何方式进行开发。这些方法的管理上的改进,以及其用于热和/或电能产生的用途,在大多数发达国家成为现实,其变得日益广泛普及是可预料的。在焚烧结束之时,20%至30%的供应废物以底灰和/或碎屑的形式保留,其基本上由不可燃部分组成,并主要由玻璃体和/或陶瓷材料构成,其来自燃烧过程(尤其是在正确管理的焚烧炉中达到的高温(约900°C)以避免二噁英等的生成的燃烧过程)的化学-物理转化。不可忽略百分比的底灰和/或碎屑(约为总共重量的5-20%)由铁磁性类型的材料(金属和非金属)组成,然而也存在顺磁性和抗磁性类型的金属。在意大利和欧洲,来自市政固体废物焚烧和类似废物以及来自RDF(垃圾衍生燃料)的底灰和/或碎屑根据法典CERxa0190112分类为无害废物。基于国内规定或特定的批准,它们可能与其他同源废物混合。这种底灰和/或碎屑通常在垃圾填埋场中进行处理。也已提出再利用底灰和/或碎屑的提议,不管怎样,底灰和/或碎屑的量显然是大量的,特别关于其用作建筑材料的用途。这些提议中的一些涉及使用底灰或碎屑作为熔渣生产和因而水泥(常常称作“ECOCEMENT”)的原料。该方法局限于如下事实:来自热焚烧过程(在约900°C下)的底灰必须经历在1400-1500°C下的新的熔渣化的热过程以被再利用,这从能量影响的角度而言,以及从经济和环境平衡的角度而言并不显得特别有利。其他研究显示了主要(显然)由玻璃质和陶瓷质组分组成的底灰和/或碎屑如何具有火山灰潜力。然而,所述底灰和/或碎屑除了从粒度角度而言是粗的且富含金属和各种杂质之外,也含有不可忽略含量的主要为铝的两性金属,其在碱性环境下,甚至在水-水泥混合物中生成络合物离子和因而膨胀的气态氢,并在最后的分析中可完全损坏水泥质成品,在其中产生气泡,并在一些情况中有可能引起甚至有害的情形。该底灰用作路基建设或类似应用的用途也不是令人信服的,原因在于环境性质,以及伴随氢气释放的铝腐蚀的相同现象和所得膨胀现象。PCTxa0WOxa002/081398提出湿粉碎和底灰和/或碎屑的水性悬浮体,从而将它们用作混凝土和/或水泥聚集体的添加剂。然而,由于相比于特别是陶瓷和/或玻璃性质的材料(其构成大部分灰分)而言,两性金属(主要为铝,如所述)极度柔软,因此在该文献所描述的粉碎结束时,这种金属以相当大尺寸的片保留,使得它们不能被完全氧化,与氢气释放相关的之前发现的问题仍未改变。EPxa01xa0382xa0584强调在底灰和/或碎屑的湿粉碎过程中发生包含于其中的铝的氧化所引起的腐蚀,为了解决该问题,所述文献提供了在水性悬浮体中的底灰的初步粉碎以及其用于混凝土制造的随后的用途。然而,之后,显而易见的是简单的湿粉碎不足以解决氢气形成的问题。而且,即使是为了提高pH的水泥的随后加入也是不理想的,其引起进一步的问题。若所用的粉碎技术(其已得到PCTxa0WOxa002/081xa0398和EPxa01xa0382xa0584)不与充分分离和/或过滤步骤结合,则两性金属的粒子实际上有可能过大(>300微米)而无法在通过激光粒度仪(其仅能够检测300微米以下的粒子)进行的测量过程中被检测到,或者,由于它们占极小百分比,通常为1重量%的量级,它们在数量上被忽略。最后,预先通过特定的技术分离顺磁性金属的尝试也产生可观的结果,但未证实完全有效。就此而言,已使用利用所谓的“涡电流”的原理的装置进行试验或检测电磁变化(其通过在传送带上的顺磁性金属的流动,或通过类似的技术测定)。最后,主要是金属铁磁性部分(其仍不具有如同两性金属的情况中的有害作用)的回收也不是理想的解决办法,由于其提供仅仅是有限百分比的金属铁磁性部分的回收,且尤其不能获得“干净的”铁磁性金属,即具有极低含量的其他部分和/或杂质。
发明内容
本发明精彩地解决了以上提出的问题,本发明涉及回收和改良底灰的方法,该方法包括互相结合或连续粉碎和分离步骤,其特征在于由于包括一个或多个粉碎步骤和分离/过滤步骤的过程,所述底灰经历包含于其中的两性金属的氧化处理。因此,难以完全通过如“涡电流”的技术或通过检测磁场变化而分离,且显著地比陶瓷/玻璃粒子更难以粉碎的两性金属的粒子,或者得以分离并送至不同回收/处理,或者再引入粉碎循环,或者甚至分开进行粉碎和/或处理直至在任何情况中,仍然存在的粒子必然降低至所需尺寸以下,即例如允许其快速且受控的氧化。除了进行一个或多个粉碎和分离步骤直至达到所需细度之外,已证实加入优选除了水泥之外的并能够更快速地升高材料的pH的碱性和/或碱试剂也是方便的,特别是在使用湿粉碎的情况中,已证实引入这些碱性和/或碱试剂来升高来自粉碎步骤的水性悬浮体的pH,从而促进两性金属的结合(“机械-化学”)腐蚀和粉碎效果是极度有效的。在包括所谓的预粉碎(即通常通过碾磨机、破碎机、研磨机等降低粗粒度)以及由两个粉碎步骤组成的步骤的多粉碎步骤的情况中,碱性和/或碱试剂的添加可自第一步骤以及自随后步骤的任一个进行,在旨在在特定步骤过程中以受控的方式加速两性金属的氧化的情况中,以及在目的在于进一步的分离和在第一粉碎步骤和分离/物理过滤之后的铝的回收的情况中,这可是合适的。根据又一方面,本发明涉及由本发明的方法获得的通常用于混凝土、水硬性粘合剂、水泥和建筑材料的矿物添加剂。最后,根据再一方面,本发明的方法提供了金属和非金属材料的回收。
附图说明
附图显示了对比实验的结果。
具体实施方式
在通常废物焚烧过程之后以已知方式收集的底灰,在通过已知技术的合适的初步步骤(本文指非限制性的顺序的例子,并任选再引入得自随后过滤或分离的部分)之后收集并进行粉碎,所述初步步骤是基于底灰或碎屑的特定特征而认为是合适的,其明显也取决于废物的类型、任何废物分类、处理和焚烧过程,并由如下组成:粗部分的分离、干或湿(优选湿)预粉碎、铁磁性材料的分离、物理过滤或分离,以及可能的分离,或者至少顺磁性金属和/或任何其他物质的含量的降低。所述粉碎可以已知的方式,优选在湿润条件下(由于与铝的高反应活性相关的安全的原因),也可在干燥条件下进行。在采取在水性悬浮体中湿粉碎的情况中,有用的是优选在球磨机等中进行第一粉碎步骤,接着进行物理分离步骤(即根据尺寸或根据质量分离),例如通过使用如振动筛或已知领域的其他的装置的过滤,或者通过沉降,直至粒度在45至400微米的临界值以上的部分得以分离(也可进行使用双振动筛的过滤:第一个振动筛具有较大径距(span),第二个振动筛具有45至400微米的径距)。优选将较大尺寸的粒子再引入至在初步分离工厂之前的循环,从而增加至最大,并回收金属和/或铁磁性部分,但它们也可被回收,或者被丢弃,而将具有较小粒度的那些提供至第二粉碎步骤(其优选用不同装置进行),随后为尺寸在45至150微米的临界值以上的粒子的安全相的过滤或“物理分离”(筛分、沉降等),直至获得这样的粒度,其中所有粒子为300微米以下,优选为150微米以下,甚至更优选为70微米以下,甚至更优选为45微米以下,最好为20-30微米以下,从而获得两性金属的极快且完全的腐蚀。明显的是若第一粉碎/分离步骤是完全可靠且有效的,则第二粉碎步骤和过滤步骤两者是不必须的。此外,较高的细度能够自如此处理的底灰或碎屑获得具有甚至更高火山灰性质的矿物添加剂,这是由于更大反应表面导致更高反应活性。然而,在另一方面,性能并不由粉碎成本的增加证明的过高的细度(例如D501-2微米,D905微米)将进一步导致在水泥质混合物中过多的水需求,由此显著局限了每立方米混凝土中这些矿物添加剂的可用量。就此而言,最佳细度值在D502.5-20微米的这些区间之内。优选自湿粉碎步骤起使用的进一步的设备为加入碱性和/或碱试剂的进一步设备(为了简单起见,在进行的测试中使用石灰,其证实为极度有效的),从而在一方面升高pH优选在12-12.5以上,在另一方面加速氧化过程以有助于粉碎。自粉碎步骤的至少其中一个起碱试剂的添加(优选在预粉碎步骤之后)的特别的效率是由于如下事实:为了氧化两性金属的目的以及为了粉碎、粉碎和腐蚀/氧化的结合和同时作用的目的,其是特别有效和迅速的,这是因为高碱度提供更迅速的两性金属表面的腐蚀,其通过粉碎作用等(“机械-化学作用”)去除。本文所述的主要旨在两性金属的中和以及获得具有火山灰性质的矿物添加剂的方法可方便地与铁磁性部分的分离步骤结合,所述铁磁性部分的分离步骤使用合适的已知装置进行,并优选也在破坏金属和/或铁磁性部分与陶瓷/玻璃部分之间的连接的粉碎步骤(包括所谓的初步粉碎步骤)之后。由于此原因,可将用于分离磁性部分的装置或仪器置于最方便的位置(材料再循环当然也是可能的),经分离的部分可根据现有技术进一步进行处理、分离和选择以优化其回收。例如,有可能分离并获得显著量的具有铁磁性质的材料,其主要由铁磁性矿物,如磁铁矿和赤铁矿组成。在跟随预粉碎步骤或第一粉碎步骤的物理分离之后,非铁磁性金属(即顺磁性和抗磁性)也可进一步得以回收,其一旦从粉碎碎屑的主体中分离,则可进一步经受采用常规技术的处理、分离或回收。可将过量的水(大概富含除了来自这些进一步处理的底灰和/或碎屑的其他组分的部分之外的陶瓷/玻璃性质的部分)或其部分再引入至主循环中。在决定干粉碎(总是在前述合适的初步步骤之后)的情况中,将灰分供应至合适的粉碎设备,例如碾磨机,特别是球磨机、棒磨机或其他具有相同功能的装置。由于通常底灰和/或碎屑具有一定的含湿率,优选使用具有足够使其同时干燥或进行现有技术的其他相同干燥的设备的装置。碾磨机转而连接至能够分离较粗粒子的分离/分类工厂,所述较粗粒子在旨在回收金属和/或铁磁性部分的任何合适的分离之后,可或者优选地分开处理,或者再循环至新的粉碎循环,或者从循环中去除(其他可能的回收形式是可能的)。在分开处理较粗粒子(如所述优选溶液)的情况中,根据本发明所说明的湿处理可为合适的,在之后,考虑到任何过量的含湿率,可将所述较粗粒子与其他材料一起再引入至循环中。分类/分离工厂必须进行适当地校正和调整以确保其分离不具有足够小的粒度的两性金属粒子。因此,低粒度粒子,即使它们含有两性金属,一旦在碱性环境中与水接触,将经历极迅速的氧化,相对于水泥质混合物这能够在极短时间内达到它们的实质上的惰性(在铝腐蚀过程基本上结束,氢气生成也因此基本上结束的意义上),从而使得它们一旦与水泥混合,在所得混凝土中以及在由它们获得的制品中的随后的硬化过程中氢气泡的生成不会得以促进。优选地,在粉碎过程中,所有尺寸为150微米以上的粒子,甚至更优选所有尺寸为75微米以上,甚至更优选为50微米以上,最优选为35微米以上的粒子将得以分离。所选粒度部分的分离可使用任何合适的仪器进行,所述仪器通常为与用于最终水泥分类的那些完全类似的分类器,优选最新一代分类器。这些也可与能够分离较粗部分的振动筛配对工作。通过加入水在后来引起两性金属的腐蚀过程(这也可在最终使用者的地点发生)。水可以任何已知方式加入粒子。待加入的水量必须足以能够产生其中可发生两性金属的腐蚀的充分潮湿和碱性的环境。这种腐蚀可通过加入优选初步分散于如上水中的碱性和/或碱试剂而得以加速。最佳结果已使用石灰(烧石灰或熟石灰)获得。在此方面,一定的水过量是优选的,这尤其必须考虑在底灰和/或碎屑中发现的两性金属的平均含量,这是因为水“消耗”由于化学反应和相对热量释放及随后的蒸发而取决于两性金属的平均含量。在进行干粉碎的情况中,考虑到金属和/或铁磁性部分的分离和处理,也可使用在湿粉碎的情况中已描述的相同的设备(进行明显的所需改变),所述金属和/或铁磁性部分一旦被分离,当需要时,可根据现有技术方便地进行回收、洗涤、处理和/或进一步粉碎。不希望局限于理论,认为底灰的粉碎结合同时或随后的两性金属的较粗粒子的“物理分离”(除了铁磁性材料的物理和/或磁性分离之外)(由于它们更难以粉碎)以及优选的合适的碱性和/或碱试剂的添加和在干粉碎的情况中水的随后添加避免了混凝土中氢气释放的问题。在先的失败是由于如下事实而发生:具有常规获得的粒度的两性金属的表面积不能被足够地增加从而获得两性金属的快速且基本上完全的氧化,以及由于如下的事实而发生:未考虑碱性和/或碱试剂的加入(优选自粉碎起)的机会,其中氧化相反地通过根据本发明的方法操作而以可重复的方式发生。一旦底灰和/或碎屑得以粉碎和分离,即使不加入碱性和/或碱试剂,两性金属的氧化过程也通常发生,这是由于底灰或碎屑本身一般相当碱性(pH一般为11-12)。尽管如此,优选不同于水泥并比水泥更快地带来快速pH增加的碱性和/或碱试剂的加入适于在湿粉碎的情况中加速腐蚀过程,甚至通过结合的机械-化学效应来促进粉碎。因此两性金属的腐蚀通过湿润(在已在粉碎过程中湿粉碎的情况中)完成,伴随剧烈的氢气释放。当矿物添加剂以本领域已知的方式与水泥混合时,两性金属已完全腐蚀,或者基本上完全程度地腐蚀,从而使得不再存在过去在使用粉碎底灰作为用于混凝土或其他的矿物添加剂的尝试中检测到的膨胀现象,无需过分担心粉碎产物的粗部分。为了进一步改进方法或制备更适应市场需求的制得的矿物添加剂,可实施如下说明的设备。a.湿粉碎和过滤步骤使用一定的水过量(也考虑通过与铝的反应损失的水)进行:这尤其简化了过滤步骤;在其结束后使水性悬浮体静置在合适的容器中,其中除了完成任何氧化过程之外,所述水性悬浮体通过倾析、增加浓度而得以稳定,渗出水可容易地分离并再引入至制备循环。b.一旦制得水性悬浮体,或者在干粉碎产物被润湿之后,有可能进行水含量的降低以制备干燥或低湿度的产物(颗粒)或甚至浆料,从而能够更易于投入更习惯于接受干燥或低湿度产品的市场。为了此目的,在需要时,其有可能根据现有技术在第一步骤中使用如压滤机的装置或离心机(一般在絮凝步骤的下游)进行。除此之外,有可能进行石灰(CaO)(其与水反应而转化至Ca(OH)₂并释放热量)的添加,进行干燥操作以及最终进行石灰添加和进一步的干燥和其他可能的变体的组合操作。此外,石灰的添加可使材料产生水硬性性质以及火山灰性质。不言而喻,在湿度降低步骤之后,可需要进一步的解聚步骤以获得良好分散并易于处理的粉末或颗粒材料。因此,一旦底灰和/或碎屑经历本发明的处理,则存在多个进一步的机会以从它们获得最佳矿物添加剂或适当的水硬性粘合剂或水泥。c.在干粉碎和分离的情况中,看来有用的是提供碱性和/或碱试剂的添加,使得一旦底灰被适当湿润,具有快速的pH增加以引发极迅速的铝腐蚀(如已所述,优选将碱性和/或碱试剂预分散至润湿水中)。在此情况中,如同在前一情况,也可使用生石灰(CaO),然后获得相同的铝腐蚀效应和最终产物的湿度降低效应。尽管如上说明的方法显得优选的,下述是进一步的选择:-也存在通过加入碱性和/或碱试剂的底灰和/或碎屑的简单粉碎(因此无过滤/分离步骤)而获得两性金属的腐蚀的选择,尽管有时需要更长的时间,所述碱性和/或碱试剂优选自始加入,但也可在粉碎结束时加入;-也有可能由处理(粉碎+分离+添加碱性和/或碱试剂)获得具有火山灰性质的细或极细砂子的底灰或碎屑;在此情况中,通过粉碎,有可能限制所述方法将粒子尺寸降低为1毫米或2毫米以下,且碱性和/或碱试剂的添加和一定的等待时间对于确定两性金属的腐蚀过程实际上结束而言是最重要的。此外,在各种处理步骤过程中或在随后的使用和/或最终混合物的制备步骤中(取决于底灰的特征、方法和工厂的所选类型,以及旨在获得的产品),极合适的是根据现有技术使用各种添加剂或反应物。其中,指示性合适的是使用常规用于水泥产品和/或水性悬浮体和/或火山灰材料领域中的那些添加剂或反应物,例如减水剂、促进剂、试剂和/或化学活化剂(例如CaCl₂、Na₂SO₄)、阻滞剂、空气夹带试剂、消泡剂(其尤其可促进由氢气释放产生的气泡的去除)、防水剂(waterproofers)、抗水剂(hydrorepellants)、絮凝剂、硬化调节剂。除此之外,可实施那些设备或者可根据现有技术使用那些制备进一步惰性、中性,制备无害或降低矿物添加剂的任何危害或毒性的添加剂或功能性反应物。此外,一旦再次根据本发明处理时,可将底灰和/或碎屑处理至极高程度并如同来自煤燃烧的飞灰或者其他天然或人工火山灰、基于其的材料一样使用,已开发许多应用并确定许多设备。例如,用碱金属(alkali)活化以获得替代的粘合剂并制得用于建筑工业的特定制品。最后,对于碱性和/或碱试剂的掺合剂,必须指出这些也可作为其他工业过程的副产物或残余物(如来自铝脱盖(decaping)过程的碱性水)而获得。因此本发明提供了最好利用焚烧废物的残余物(其本身是无价值的,并意味着高处理成本)的火山灰性质而将其完全再利用为混凝土的矿物添加剂、水硬性粘合剂、水泥和通常的水泥产品,使得底灰成为具有一定价值的产品,其带给废物循环管理者收入而非支出。已发现,使所述焚烧废物的残余物经历包括粉碎和分离步骤直至细粒度以及碱性和/或碱掺合物的进一步设备的需要(在湿法中自粉碎起)能够克服以前在使用过程中发现的缺点,所述缺点似乎不可能克服或者至少所述缺点的一定避免似乎不可能预见。通过本发明还找到了优秀的解决办法的一个极重要的方面在于较少组分(即磁性和非磁性金属和铁磁性材料)的回收的优化。事实上,在导致其中发现的大多数无机物质的熔化的焚烧过程之后,发现所述部分与具有陶瓷-玻璃性质的那些混合,并常常或多或少地覆盖和/或连接至具有陶瓷-玻璃性质的那些。这使得其分离更加困难,并在任何情况中,该材料与其他部分混合并富含杂质。在燃烧过程中形成的连接仅仅由于粉碎过程,优选湿粉碎过程(具有同时洗涤效应的优点)才能得以破坏,且各种部分才能以最好方式得以分离并送至回收。因此,本发明的进一步重要的优点在于其提供了所述部分的更有效(不意指完全)的回收。铁磁性部分的分离、其技术(显得更经得起考验和有效,尤其对于小尺寸部分而言)可在分离/物理过滤步骤之前或之后进行。在任何情况中,一旦从底灰和/或碎屑的主体中分离,顺磁性和抗磁性金属部分也可进一步粉碎和/或洗涤和/或干燥和/或分离和/或选择(取决于工业过程所选的顺序)。对少数部分的这些进一步的处理具有极大的优点在于过量的水可在湿粉碎循环中再利用。因此不仅在经济方面,也在残余物的更少产生方面获得了相比于现有技术的巨大优点。为了更好地说明本发明,对比实施例将如下进行。各种塑料灰浆用类似于用于水泥的UNIxa0ENxa0196-1标准所提供的方法制得:这种测试是火山灰添加剂的性能的清楚表示。第一对照样品使用如下制得:标准化砂子xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa01350克波特兰水泥CEMxa0Ixa052.5Rxa0xa0xa0xa0xa0450克水xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0225克其他样品类似于第一个样品制得,其中使用相同量的标准化砂子(1350克)和总水量(225克,包括材料的湿气或水性悬浮体的湿气),但用如表1所报道的各种矿物添加剂或填料代替30%的水泥。xa0xa0样品号
xa0xa0矿物添加剂的特征
xa0xa0代替
xa0xa01
xa0xa0研磨石灰石D50=18微米
xa0xa030%
xa0xa02
xa0xa0煤灰D50=19微米(FA)
xa0xa030%
xa0xa03
xa0xa0根据本发明干燥处理的灰分D50=6-8微米(BA)
xa0xa030%
xa0xa04
xa0xa0根据本发明湿处理的灰分D50=3-4.5微米(BA)
xa0xa030%
在180天的固化过程中测量抗压缩性的变化。对于样品第3和第4号,应了解平均值由5个根据本发明处理的底灰和/或碎屑的样品(因此显著数量的情况)获得。结果显示于附图中,其中可注意到根据本发明湿处理和干处理并随后进行湿润的底灰或碎屑产生非常有趣的结果,尤其是若与如常规使用的碳酸钙和煤灰的其他矿物添加剂相比。结果的一定变化性也是由于矿物掺合物的不同细度,但高度明显的是根据本发明处理的底灰或碎屑如何具有给定的极有趣的平均结果。明显的是本领域技术人员可以得到不论以何种方式落入本发明范围内的多个变体。