文档介绍：声明
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作者签名:
日期:2011 年 2 月
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日期:2011 年 2 月日期:2011 年 2 月
研究背景
第一章绪论
我国资源短缺,而固体废弃物种类繁多、数量巨大,是环境的主要污染源之一。因此,有效地回收利用固体废弃物制备出新型的产品,不仅有利于保护生态环境,避免固体废弃物堆积如山占用耕地及其造成严重的环境污染问题,同时也是走可持续发展道路,制备出新型的节能环保材料服务于社会,符合时代发展的需要[1]。
废玻璃是一种工业垃圾,它的存在既给人们的生产和生活带来不便,又对生态环境造成严重的污染,占用宝贵的土地资源,加重环境负荷。据估计,我国每年产生的废玻璃 320 万 t,占城市生活垃圾总量的 2%左右。随着我国综合国力的增强,人们生活水平的提高,废玻璃的总量还会随之增加。废玻璃的合理再利用,是摆在人们面前的一个需要认真面对和亟待解决的问题[2]。
硼泥是我省硼化工产业的主要垃圾,堆积如山,造成严重的环境污染。硼泥的主要成分为 MgO,含量在大部分硼泥中超过 40wt%。近年来因为环境污染等问题使人们注意到硼泥的综合利用价值和潜在发展空间,已有多种以硼泥为原料的新技术课题进入开发或产业化阶段,包括用酸浸硼泥生产氧化镁、轻质碳酸镁、阻燃用氢氧化镁、农用硼镁肥、炼钢添加剂、建筑材料和塑料填充剂等,但是酸浸硼泥之后剩余 50wt%的脱镁硼泥仍然会污染环境,同时造成资源浪费。因此,对脱镁硼泥的深加工和科学利用是一项迫切而艰巨的任务。
随着我国建筑的发展,建筑节能问题日益受到重视。泡沫玻璃和微晶泡沫玻璃具有保温、隔热、吸声、防火、防潮、轻质、高强度、无毒、无放射性、耐腐蚀性强等优异性能,它将成为建筑节能材料和墙体材料的最佳选择。本课题利用废玻璃和硼泥等工业废渣研制节能环保型的泡沫玻璃和微晶泡沫玻璃新型墙体材料,其生产过程可以消耗大
量的固体废弃物,并且生产成本较低。因此,本课题具有明显的经济效益和社会效益,
对于节约资源、保护环境和实施可持续发展战略目标都有着十分重要的意义[3]。
废玻璃的应用现状
随着工业经济的迅速发展,不可避免地产生了大量的废物残渣,如废玻璃,它难以自然腐烂,它的堆积不仅污染环境,也会占用大量的农田,造成资源浪费,严重危害生态环境,因而国内外学者一直致力于研究对废玻璃开发和利用。现在,人们已不只是简单地将它们当作“垃圾”看待,而是已经将其作为一种可以回收利用的“资源”来重新认识。
英国、丹麦、瑞典、瑞士等工业发达国家自从 70 年代就开始回收废玻璃,在玻璃工
厂和城市居民点及社会公共场所设置了废玻璃回收集装箱。英国于 1977 年底建立玻璃再生中心,来提高废玻璃的利用率,世界发达国家也相继涌现一些玻璃工业配合料制备和废玻璃处理工厂的制造商。
现在国外经常使用废玻璃的市场是制造路标反射颜料用的玻璃微珠和玻璃棉绝缘材
料,几乎所有的玻璃微珠都是用 100%废玻璃做的。据报道,美国每年用来做玻璃微珠的
废玻璃消耗量在 5 万 t 以上。兰英诺拉西公司采用独特的技术,利用回收的废玻璃生产饰面砖,其成品中回收废玻璃含量大约达到 95%[4]。
废玻璃作为一种“资源”,我国也开始了对废玻璃的回收与利用。和世界玻璃工业发达国家相比,我国起步较晚,但目前已有不少厂家利用回收的废玻璃来生产玻璃微珠、玻璃马赛克、彩色玻璃球、玻璃棉、玻璃砖、人造玻璃大理石和泡沫玻璃等,其中玻璃纤维和泡沫玻璃作为烧成制品的原料更为人们所重视[5]。
我国成功研制出一种新型的建筑装饰材料,利用玻璃纤维工业废丝制成玻璃废丝饰面砖,为玻璃废丝的利用开拓了一个新的领域。甘肃省建材研究所成功研制出用废玻璃生产的人工彩色釉砂,使彩色釉砂具有玻璃质的色泽,质地柔和,耐候性好。彩色釉砂品种有:玉绿、湖兰、酱红、棕色、淡黄、象牙黄、咖啡等 30 多种,并且可以根据要求配制颜色,粒度规格也可以根据要求生产。南京玻璃纤