一種利用生活垃圾中非生物質(zhì)制作新型復合材料的方法
【專利說明】
[0001]
技術領域
[0002] 本發(fā)明涉及一種生活垃圾處理工藝，特別是處理生活垃圾中的非生物質(zhì)，并以此 制作一種新型復合材料的方法。
【背景技術】
[0003] 隨著生活垃圾產(chǎn)生量的不斷增加和人們生態(tài)環(huán)保意識的不斷增強，對新的生活垃 圾處理工藝及技術的需求與日俱增。生活垃圾的填埋和焚燒技術面臨著土地限制、二次 污染及成本較高等諸多問題，生活垃圾的生物處理技術正受到越來越廣泛的關注。一種 行之有效的生物處理技術是通過聯(lián)合厭氧發(fā)酵工藝將生活垃圾中的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為清潔能 源--沼氣，并對其剩余物進行資源化利用；但對于生活垃圾中的非生物質(zhì)的處理尚未得 到很好解決，成為這種生物處理技術推廣應用的瓶頸問題。
[0004] 生活垃圾的成分很復雜，根據(jù)"城市生活垃圾分類及其評價標準"（CJJ/T102 - 2004)，城市生活垃圾分為可回收物(包括紙類、塑料、金屬、玻璃、織物)、大件垃圾(包括廢 家用電器和家具等)、可堆肥垃圾(包括易腐食物類廚余垃圾、可堆慪植物類垃圾等)、可燃 垃圾(包括植物類垃圾、不適宜回收的廢紙類、廢塑料橡膠、舊織物用品、廢木料等)、有害垃 圾(包括廢日用小電子產(chǎn)品、廢油漆、廢燈管、廢日用化學品和過期藥品等）和其他垃圾六 類。
[0005] 根據(jù)"生物質(zhì)包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產(chǎn) 的廢棄物"的定義，以上垃圾種類中廚余垃圾、植物類垃圾、廢木料、紙類及部分織物為生物 質(zhì)。在以"有機固體廢棄物聯(lián)合厭氧發(fā)酵方法"（專利號ZL 2008101353005)為代表的生活 垃圾生物處理技術的實際應用中，作為可回收物的金屬、玻璃、容器類塑料、干燥紙張被直 接資源回收，有害垃圾、大件垃圾被分揀后單獨處理，其余的可堆肥垃圾、可燃垃圾和其他 垃圾按照生物質(zhì)和非生物質(zhì)進行重新劃分并加以分選，對其中的生物質(zhì)進行生物處理(如 采用聯(lián)合厭氧發(fā)酵方法)，對剩余的"生活垃圾中非生物質(zhì)"需要最終處理，其主要包括廢塑 料、橡膠、部分織物、沙土、磚瓦陶瓷、碎玻璃，并混雜少量生物質(zhì)，如紙類、植物類垃圾和廢 木料，其中塑料占有較大的比例。
[0006] 對上述生活垃圾中非生物質(zhì)，需要一種新的工藝能將之全部進行資源化、無害化 處理，使生活垃圾減量化達到最大化。由于這些非生物質(zhì)中垃圾塑料所占比例較大，需要首 先考慮垃圾塑料的資源化。通過對垃圾塑料處理技術的發(fā)明檢索，查到了幾個有代表性的 發(fā)明專利。專利1 :"一種木塑材料及其制作方法"(【申請?zhí)枴?00710039574X)，涉及一種礦化 垃圾中的廢塑料等制備木塑材料的方法；專利2 :"一種垃圾塑料的再利用方法"（【申請?zhí)枴?2011101649523)，實際主要涉及一種對垃圾塑料的多功能復合改性方法，使用包括稻殼、糠 粉或木粉的填料；專利3 :"一種利用生活垃圾中的廢塑料生產(chǎn)木塑板材的方法"（【申請?zhí)枴?201310207546X)，涉及的是利用垃圾塑料生產(chǎn)木塑板的方法。木塑，即木塑復合材料（Wood- Plastic Composites, WPC)，是國內(nèi)外近年蓬勃興起的一類新型復合材料，指利用聚乙烯、 聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的樹脂膠粘劑，與超過35%-70%以上的木粉、稻殼、秸桿等 廢植物纖維混合成新的木質(zhì)材料，再經(jīng)擠壓、模壓、注射成型等塑料加工工藝，生產(chǎn)出的板 材或型材。分析這些專利可以看出，其實質(zhì)是利用(礦化的）生活垃圾中的混雜塑料替代正 規(guī)木塑工藝中的塑料生產(chǎn)木塑產(chǎn)品，并需為滿足相關標準而添加植物纖維(如木粉)。與木 塑相似的有一類"石塑"復合材料，相關專利中典型的有專利4 :"PVC石塑基材及其應用" (【申請?zhí)枴?008100291675)，是以石頭粉：65~90%，聚乙烯（PVC) :10~25%，膠合劑：3~ 8%制作石塑基材。石塑材料的生產(chǎn)和應用雖然表明塑料與無機礦物可以制成良好的建材， 但還沒有以垃圾塑料制作石塑的專利。一個同時涉及木塑和石塑的專利是專利5 :"一種生 活垃圾資源化利用方法"（申請?zhí)?2013102083199)，涉及生活垃圾可分選出不同的資源化 利用物，包括木塑板和石塑板，但很明顯地其木塑板和石塑板的制作需遵照相關的標準，需 添加特定填料(如木粉或石粉)，并且不允許植物纖維和無機填料的混雜。
[0007] 本發(fā)明需要解決的是將包括垃圾塑料在內(nèi)的全部生活垃圾中非生物質(zhì)進行資源 化利用，其中包含較多的無機物，混雜著少量生物質(zhì)，但在生產(chǎn)過程中無需在其中額外添加 植物纖維(如木粉）或無機填料(如石粉)，并且不以木塑或者塑木材料、或者石塑材料為標 準，采用組合工藝生產(chǎn)一種新型復合材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種處理生活垃圾中非生物質(zhì)的方法，利用其中的混雜塑料 作為基體樹脂、其他非生物質(zhì)成分作為填料，生產(chǎn)一種新型復合材料一混合塑料復合材 料（以下簡稱"混塑材料"，英文名稱Mixed Plastic Composites,縮寫為MPC)，以實現(xiàn)生活 垃圾處理的最大資源化。
[0009] 為了達到上述目的，本發(fā)明采用的工藝技術方案是：對生活垃圾中的可回收物進 行資源回收、有害垃圾及大件垃圾進行單獨處理、生物質(zhì)進行生物處理后，將剩余的生活垃 圾中非生物質(zhì)中的混雜塑料作為基體樹脂、其他非生物質(zhì)作為填料，生產(chǎn)混塑材料。首先， 將生活垃圾中非生物質(zhì)中的混雜塑料直接進行熱熔成團塊狀，冷卻后破碎成小于1〇_的 顆粒；將生活垃圾中非生物質(zhì)中的其他非生物質(zhì)進行撕碎、粉碎成小于20mm的片狀或小于 2mm的顆粒；然后，對經(jīng)上述處理后的混雜塑料和其他非生物質(zhì)依特定配比進行拌和，依后 續(xù)混塑材料生產(chǎn)需求，造?；蛘卟辉炝＃尤牖蛘卟患尤刖哂邢嗳莺?或偶聯(lián)性能的助劑； 最后，采用熱壓，或者擠出，或者壓延工藝生產(chǎn)混塑材料成型制品。
[0010] 需要指出的是，生活垃圾中非生物質(zhì)由生活垃圾經(jīng)分選后得到，主要包括廢塑料、 橡膠、部分織物、沙土、磚