[发明专利]从废弃物生产混凝土的方法及利用该方法制得的基于废弃物的混凝土

说明书

本发明是用于生产基于废弃物的混凝土的方法及获得的基于废弃物的混凝土本身，获得的基于废弃物的混凝土通过不同类型的废弃物的简单处理，适用于生产建筑行业中的广泛的混凝土产品，作为新的产品，或者作为使用各种类型的骨料制成的混凝土。以这种方式生产的基于废弃物的混凝土可用于建筑行业的各种领域，从道路基层、条形基础、房屋地基、隔音屏障、高速公路/道路的交通障碍、车道分隔带、夹心板材到混凝土墙的填充模板等，或者根据所使用的废弃物骨料的类型，甚至能够建造墙壁。

本发明人从废弃物管理的角度并从混凝土成分的角度及建筑行业中的混凝土产品的生产出发考虑了现有技术。

根据现有技术，可以以多种方式管理废弃物。

其中之一是回收利用，可以通过各种方法进行回收利用，不同类型的废弃物在极其不同的技术的帮助下被分离和处理，其结果，通常生产原始的原材料，然后该原始的原材料可被再次使用来制造新产品。回收利用废弃物来生产相同的原材料，因为废弃物是非常有用的，但是，这是一个昂贵和耗时的过程。在玻璃制造业以及在纸浆和造纸行业中，可以找到回收利用的各种方法的最普遍的例子，其可能产生最少的额外成本并且比其他物质一定程度更具成本效益。

关于如何回收废弃物但生产原材料以外的其他材料，在这方面也提出了许多构想，例如匈牙利专利申请号P1100187描述了从污水污泥中生产肥料，或者提及完全不同的领域，匈牙利专利申请号227336描述了通过粉碎和胶合从使用过的轮胎生产橡胶地板砖。

除了回收利用外，还有一些方法加速各种废弃物的降解，当一些化学物和土壤与废弃物混合时，一定时间后，废弃物会降解。支持降解的过程的目标是去除废弃物，其没有带来真正的利润，只产生成本，甚至其污染环境。

另一种可能性是焚烧或裂解(crack)废弃物，对此也有许多公知的方法，但所有这些方法的特点是很大程度上的空气污染。虽然已经开发了一些更加新的最新的裂解方法，除不严重的空气污染外，还可能获得一些市场化的最终产品，但即使如此，这些方法仍然是相当昂贵和复杂的。此外，在该方法中使用的“冲洗水”变得严重污染，使其清洁是一个额外的任务，正如例如欧洲专利登记号E017223中记录并详细描述的热解的情况。

最后，另一种可能性是储存废弃物或“沉积”废弃物而不进行处理或者中和。不利的是，其中不产生利润，另一方面，它是昂贵的，并且在大多数情况下会污染环境，这是全世界令人担忧的问题。为了解决这个问题，存在例如欧洲专利号E07009927中记载的处理的调节方法，在该方法中，按照仔细进行的计算，将含有复合骨料的废弃物粉碎、分类并混合到土壤中，从而促进降解。

尚不存在这样的方法，其不需要以任何方式预先处理废弃物而仍然允许具有成本效率的回收利用，并且最终产品是非常重要的且可能被广泛使用。

混凝土制造业中还具有广泛的现有技术。传统上，混凝土的基本成分是水泥，沙子和/或砾石，以及水。通过改变基本成分，混凝土的性能可以特别定制，以实现多样化的目的。已知被制造用以执行特殊功能的不同类型的混凝土，例如，存在可用作承重构件的一部分的所谓的高强度混凝土、钢筋混凝土，存在主要用于隔离的各种轻质混凝土，存在混凝土板、甚至是防弹混凝土和耐辐射混凝土。为了获得这样的性质，通常使用不同种类的添加剂，添加剂除了产生所需的特殊性质之外，还有利于混合和建造。这些添加剂包括保水添加剂、防沉降添加剂、防霜冻和均质添加剂，或者甚至包括阻燃添加剂。

当混合混凝土和水泥产品时，将各种骨料与沙子和/或砾石一起使用，或者甚至使用各种骨料代替沙子和/或砾石。

广泛用于混凝土的填料包括例如珠光体、特殊的纸浆、陶瓷或聚苯乙烯珠。这样，由于堆积密度低，结果是轻质混凝土用于隔离。

例如，如果应用匈牙利专利登记号227 463中记载的方法，通过包含作为粘结剂的有机聚合物，可以制造隔离的、阻燃的、低渗透性的、透气的、高弹性的轻质混凝土，其中在每种情况下骨料将含有聚苯乙烯珠。这种类型最接近本发明，并且其显然用于隔离。

虽然未具体描述，但必须提及建筑物中的简单的粘土和秸秆墙壁，因为它们含有扎根于传统几千年的有机骨料。粘土和秸秆砖由园林废弃物和粘土制成，混合物被“铲成一个模型”，砖可以用来建造房子。不利的是，粘土和秸秆砖墙不太能抵抗由环境特别是水造成的破坏，因此，如果建筑物建造在暴露于大量雨水的土地上或湿土壤上，粘土和秸秆墙的使用寿命短暂，这是众所周知的。