固体废弃物在外墙保温中的利用

　　一、废聚苯颗粒

　　废聚苯颗粒是由废弃聚苯乙烯泡沫塑料粉碎而成。聚苯乙烯泡沫塑料具有优良的耐冲击缓冲性质、强度韧性、绝热性质、抗酸碱能力，以及质轻、防水、防细菌等功能，其外观清洁易着色、易分辨、易成型，因而被广泛用于仪表电子、建筑等行业的隔热、保温、防震、包装等方面。但是，聚苯乙烯泡沫塑料又因为难以降解，废弃后会造成“白色污染”。如果对其回收利用，控制好废聚苯颗粒的粒度和容重，使其符合JG158-2004《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》中对聚苯颗粒性能指标的要求，可以替代原发聚苯颗粒作为胶粉聚苯颗粒外墙外保温材料的轻骨料，占胶粉聚苯颗粒保温材料体积的80％以上。废聚苯颗粒作为胶粉聚苯颗粒外墙外保温材料的轻骨料，不仅可以消除“白色污染”，而且具有颗粒级配好、多棱角易于被浆料包裹、施工性好、价格低廉等原发聚苯颗粒所不具备的优点。

　　二、废聚酯塑料

　　聚酯塑料是一种通用的高分子材料，主要用来制造纤维、薄膜和玻璃瓶。若以聚酯生产及加工过程中产生3%%～5%%的废料计算，全国每年产生聚酯废料可达3.5～5.9万吨。特别是聚酯用作包装材料后，几乎全部成为垃圾废料，这些废弃聚酯塑料若不进行有效处理，会对环境造成污染。通过回收利用可用来生产硬泡聚氨酯白料。

　　三、粉煤灰

　　粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排出的工业废渣，它是一种大宗工业废料，目前已累计堆存10亿吨以上，不仅占用了大量的土地，而且污染空气和堆积处的地下水源，对环境的危害很大，但是粉煤灰又是一种具有潜在火山灰活性的物质，颗粒很细，能为建材工业所用。粉煤灰通常70％以上是由氧化硅、氧化铝和氧化铁组成，典型的粉煤灰中还有钙、镁、钛、硫、钾、钠和磷的氧化物。粉煤灰中另一重要的化学组成为未燃碳份，这些未燃碳份对粉煤灰的应用影响非常大。用于干拌砂浆的粉煤灰应符合GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中的有关指标要求，并应严格控制烧失量指标。水泥—粉煤灰体系的实验研究表明，随着粉煤灰掺量的增加，体系的需水量降低，硬化砂浆的抗压强度降低，抗折强度在粉煤灰掺量小于60％时提高，大于60％后降低，压折比降低。对硬化砂浆X射线粉晶衍射分析和扫描电子显微镜观察表明，粉煤灰中莫来石、石英和磁铁矿等晶体相没有发生反应，只是玻璃球体与水泥水化产生的氢氧化钙在界面处发生反应，提高了体系的抗折强度，粉煤灰在砂浆中主要起细填料的作用。干拌砂浆中细填料主要为重钙粉，占10％～40％。重钙粉是由优质的石灰石经过粉磨而成，生产过程中需要耗费大量的电能，并带来粉尘污染。随着石灰石资源的日益短缺和能源的紧张，重钙粉的制造成本不断增加，粉煤灰作为干拌砂浆的细填料替代重钙粉，不仅可以消除粉煤灰堆积带来的环境污染，减少生产重钙粉的资源和能源消耗，而且粉煤灰具有火山灰活性，可以替代部分水泥，并能提高砂浆的抗开裂能力。

　　四、尾矿砂

　　尾矿是采矿企业在一定技术经济条件下排出的废弃物。据统计，2000年以前，我国矿山产出的尾矿总量为50.26亿吨，其中铁矿尾矿量为26.14亿吨。尾矿占全国固体废料的1/3左右，但尾矿综合利用率仅为8.2%%左右，尾矿排入河道、沟谷、低地，污染水土大气，破坏环境，乃至造成灾害。矿山尾矿堆存场所还占用了大量农田、林地，对环境也有一定污染。随着国家加强环境保护和土地管理，尾矿的治理和利用已成为必须解决的迫切问题，但是只回收有价值尾矿仍然处理不了剩下的大量尾矿，只有将尾矿作为建筑材料利用才是最根本的出路。通过对铁矿尾矿砂进行尾矿砂的颗粒级配、含泥量和泥块含量、松散堆积密度和压实堆积密度、坚固性、集料碱活性等性能指标的测试，表明铁矿尾矿砂化学性质稳定，颗粒级配合理，完全符合GB/T14684—2001《建筑用砂》规定各项指标，可以作为干拌砂浆用砂。

　　五、废橡胶颗粒

　　废橡胶颗粒是由废旧汽车轮胎粉碎而成的。废旧轮胎由于难以降解，容易燃烧，堆积占用大量土地，形成安全隐患，造成严重的环境污染。2005年，我国废旧轮胎达到了1.2亿条，并以每年12％的速度增加，如何有效利用废旧轮胎，防止污染，目前已成为一个世界性难题。研究表明，由废旧轮胎粉碎得到废橡胶颗粒，用其代替粗砂骨料应用于水泥基材料后，工作性、变形性能、抗裂性、抗冻性能均能得到改善，同时还具有防滑、消声、隔热等一系列优异性能。外墙外保温面砖饰面系统的面层防护砂浆要求施工性好，粘结强度高，耐水性好，收缩率小，厚抹灰无裂纹。其中为了解决其要求的厚抹灰无裂纹指标，需要添加具有柔韧性的轻骨料，以提高砂浆的柔韧性。采用废橡胶颗粒替代面层防护砂浆的部分骨料进行试验结果表明：随着废橡胶颗粒掺量的增加，砂浆的压折比降低，柔韧性提高，但是同时砂浆的粘结强度也降低，因此，面层防护砂浆中掺加适量的废橡胶颗粒可以提高抗开裂性能。

　　六、废纸纤维

　　废纸纤维是由废旧报纸、书刊、包装用纸等废纸破碎而成，废纸是一种产量很大的固体废弃物资源，采用填埋处理浪费大量的人力、物力，而且还污染环境。同时废纸纤维因具有吸水性，可以起保水作用，在非装饰面层砂浆中，可以替代木质纤维。试验表明，等量的废纸纤维替代木质纤维后，保温胶粉施工性没有变化，湿表观密度、干表观密度、抗压强度和导热系数均有适量增大，废纸纤维可以替代砂浆中的价格昂贵的木质纤维。