生活垃圾焚烧发电是当前国内外处理生活垃圾正确方向，但是焚烧垃圾发电时的飞灰及炉渣，约占焚烧垃圾的22%左右。飞灰中含有大量的重金属元素，如进入人体经过一定的时间积累会引起癌症；此外，还有12-20%左右的CL^-及微量放射性和二噁英。飞灰不能直接填埋。

现在的飞灰处理：1）偶联剂+水泥把飞灰固化填埋2）高温处理：把飞灰经1600℃烧成溶液，喷射成岩棉3）烧制成陶粒：将飞灰成球，在1200℃高温下烧成陶粒。方法1）固化的飞灰尚有重金属溶出；方法2）方法3）都需要高温煅烧，耗能大，飞灰中二噁英往外扩散。4）碱激发飞灰制成免烧陶粒，陶粒中生成人工沸石，通过离子交换与吸附固化重金属及放射性，并包裹二噁英。这是本研究的处理方法。该研究成果经鉴定，达到了国际先进水平。把飞灰无害化与资源化结合在一起。把碱激发飞灰免烧陶粒生产了砌块、铺路砖及排水管等混凝土制品，是一种省资源、省能源的新技术新产品。飞灰免烧陶粒比普通烧结黏土陶粒约省20-30元/m3,工艺简便，投资省，规模可大可小，灵活简便。已突破的关键核心技术：碱激液的组成、与飞灰配制成免烧陶粒的适当比例及调凝剂便于生产控制，使飞灰免烧陶粒的容重、筒压强度及粒径等达到可控。

预期应用范围：1）生产砌块及铺路砖等2）生产轻骨料多功能混凝土排水管3）生产隔墙板等

考核指标：

1）飞灰免烧陶粒重金属溶出量，按国家有关标准检测，3天龄期、28天龄期，1年、2年、3年等龄期，检测的结果均符合国家三级土标准，危险物标准，除了个别重金属元素溶出超高外，也能满足国家水质标准。

2）能用免烧陶粒与水泥、掺合料及砂配制成C30以上强度等级的多功能混凝土，免震自密实成型，并具有高耐久性。

3）能以碱激发剂-矿粉代替水泥，以免烧陶粒及砂配置成C30多功能混凝土，免震自密实成型，生产排水管。

交付成果：

1）碱激发飞灰免烧陶粒；2）用碱激发矿粉代替水泥为胶结料，飞灰免烧陶粒为骨料配制的C30等级以上的多功能混凝土技术；3）用水泥、矿粉为胶结料，飞灰免烧陶粒为骨料配制的C30等级以上的多功能混凝土技术

实施周期：落实合作单位，落实任务后，约需1年～1.5年全部实现。

转化落地意向：

本项研究碱激发飞灰免烧陶粒及多功能混凝土技术均荣获中国发明专利，荣获“中国（上海）国际发明博览会金奖”。多功能混凝土技术荣获2021年日内瓦国际发明博览会在美国硅谷召开的国际发明博览会金奖。碱激发飞灰免烧陶粒的中国专利荣获2021年英国国际博览会金奖。