CN103128094A - 工厂式建筑垃圾资源化处理系统及其工艺流程 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑垃圾处理技术领域的工厂式建筑垃圾资源化处理系统及其工艺流程。本发明包括依次设置的预处理单元、均化风干单元和再生材料加工生产单元。本发明的技术方案的布局，无论建筑垃圾构件规格尺寸大小变化、建筑垃圾含水率大小变化，都不影响建筑废渣资源化处理三大再生材料的正常生产；无论建筑废渣资源化处理三大再生材料生产品种调整组合变化，都不影响建筑垃圾预处理的正常进行。再生材料加工生产，是破磨经过无害化处理、剥离出混杂物且经过均化、风干后的建筑废渣，其含水率基本可以控制在6%以下，因而可以实现顺畅地生产。

Description

工厂式建筑垃圾资源化处理系统及其工艺流程

技术领域

本发明涉及资源综合利用技术领域，具体涉及一种工厂式建筑垃圾资源化处理系统及其工艺流程。

背景技术

住建部政研中心研究报告公布，到2030年之前，我国将要拆除200亿平米旧建筑，产生200亿吨建筑垃圾。我国现阶段及未来20年拆除的旧房屋建筑，大多是上个世纪90年代之前建设的砖混结构房屋建筑。通常砖混结构建筑垃圾，粘土烧结砖占60%左右，混凝土占15%左右，砂浆、墙皮15%左右，其他废陶瓷、废玻璃、木块、泥土和钢筋等合计10%左右。即砖混结构建筑垃圾粘土烧结砖占绝大多数。

研究和实践表明，废旧粘土烧结砖再生成再生陶粒、再生陶砂、再生微粉具有很大的资源化再利用价值。粘土，不同地区成分略有差异，总体情况是粘土的主要矿物成分是高岭土，其次是水白云母和石英等；其化学成分以含量为43-55%的二氧化硅、含量为20-25%的三氧化二铝为主，其次是含量为1-3.5%的三氧化二铁，其次含少量的镁、铁、钠、钾和钙。粘土是硅铝质材料，粘土烧结制品属于“陶”的范畴，“陶”具有良好的耐久性、耐腐蚀性。例如，“陶俑”迄今已经2000余年仍有一定的强度；再例如，长城砖已经2000余年仍然屹立不倒。粘土烧结制品是“烧粘土”，烧粘土是熟料，是《用于水泥中的火山灰质混合材料》（GB/T2847-2005）中法定的水泥混合材，既然是水泥混合材，也就意味着粘土烧结砖再生微粉可以作为混凝土制品掺合料使用，其具有微集料效应和火山灰活性效应。拉法基（都江堰）水泥公司批量使用砖混建渣作为混合材生产复合水泥，表明砖混建渣再生微粉作为辅助胶凝材料具有很大发展潜力。随着我国建材绿色化、功能化、精细化和轻质化的发展，大量需要轻质、多孔的硅铝质材料，包括粗骨料、细骨料和粉体材料。

研究和实践表明，混凝土建筑垃圾资源化处理再利用适宜朝着再生粗骨料技术方向发展，砖混建筑垃圾资源化处理再利用适宜朝着再生细骨料和再生粉体技术方向发展。混凝土作为主导型建筑材料始于上个世纪90年代，因而我国混凝土建筑垃圾大规模排放至少尚需十年。因而我国现阶段大小城市实现建筑垃圾资源化再利用，主要是解决砖混建筑垃圾资源化再利用。

所谓建筑垃圾资源化就是“由大变小”，由大构件变成小颗粒，从不规则变成规则，以适应水泥基建材再利用。破碎主要有两种，挤压破碎和撞击破碎，其次还有剪切破碎等。骨料生产通常是颗粒撞击破碎，实现撞击破碎通常需要动能和密度。由于粘土烧结砖密度较低、质量较轻，采用反击破是离心力撞击破碎，烧结砖颗粒缺乏动能，撞击破碎只是反击破的产能的50%左右。而粘土烧结砖密度较低、质量较轻，适宜采用料层挤压破碎，包括辊压、碾压等。由此表明混凝土建筑垃圾处理技术与砖混建筑垃圾处理技术不尽相同。

建筑垃圾具有湿、粘、杂和轻等特点，决定建筑垃圾资源化处理有其独特的特点。建筑垃圾粗碎对建筑垃圾含水率要求不高，当建筑垃圾含水率超过6%时，会影响一定的产量，但是尚可维持生产。建筑垃圾细碎以及制粉，则对建筑垃圾含水率要求较高，无论是颗粒碰撞破碎或者是集团层压破碎，当建筑垃圾含水率超过6%时，都会影响产量，当建筑垃圾含水率超过15%时，甚至影响正常生产。这就是我国建筑垃圾资源化处理利用企业仅仅进行粗处理的重要原因。雨季进厂的建筑垃圾含水率常常超标。

建筑垃圾资源化处理包括广义的资源化处理和狭义的资源化处理。广义的建筑垃圾资源化处理就是无害化处理，就是把建筑垃圾处理成建筑废渣，就是制成可用来生产再生骨料、再生砂、再生粉体的原料；狭义的建筑垃圾资源化处理，就是在广义的建筑垃圾资源化处理的基础上再进深一步，把建筑垃圾处理成商品，即把建筑垃圾处理成再生粗骨料、再生细骨料、再生粉体三大再生材料。作为专业的建筑垃圾资源化处理企业，通常是指狭义的建筑垃圾资源化处理，就是要把建筑垃圾加工成符合标准的再生材料，这样才能形成大市场，这样处理企业才能获得较好的经济效益。

建筑垃圾制砂、制粉是建筑垃圾精细化加工，也是建筑垃圾资源化再生材料在水泥基建材中形成大规模应用的重要手段。因而建筑垃圾资源化深加工是大势所趋，不仅仅是“提高废物的再利用和资源化水平”（《中华人民共和国循环经济促进法》）政策导向，也是处理利用企业实现利润回报的重要手段。

工厂式建筑垃圾资源化处理系统的合理性，关系科学生产、关系到再生材料品质等。现有的建筑垃圾处理利用企业，大多是建筑垃圾堆场→建筑垃圾处理的工艺布局，即进场的建筑垃圾先堆放后处理的工艺布局：建筑垃圾运输车进场后，把建筑垃圾倒在堆场，再由装载机或铲车二次运输把建筑垃圾送入处理生产线料斗。该建筑垃圾堆放单元在前，建筑垃圾处理单元在后的建筑垃圾处理工艺布局，存在如下缺陷：

1、厂内二次运输增加能耗。由于通常料斗位置较高，装载机或铲车挖掘建筑垃圾、装载机拐弯、装载机爬坡等都需要大马力，装载机属于高油耗设备。经测算，用装载机或铲车把堆场建筑垃圾倒短运输送入生产线料斗，油耗成本每吨0.5元至08元，具体视运距，运距远通常需要两台装载机。

2、厂内二次运输污染生产环境。装载机短途装运过程就是跑冒滴漏过程，跑冒滴漏的建筑垃圾污染生产环境。

3、建筑垃圾均化不足。建筑垃圾运输车进厂直接倾倒到堆场属于无规则堆放，往往会出现废旧混凝土和废旧烧结砖时多时少现象。我国现阶段拆除的旧建筑大多是上个世纪90年代之前建设的砖混结构建筑和少量的混凝土结构建筑，砖混结构建筑含有混凝土，混凝土结构建筑含有烧结砖。运进工厂的建筑垃圾成分不一，运输车直接倾倒堆放，很容易出现粘土砖与混凝土时多时少现象。砖混结构建筑垃圾与混凝土结构建筑垃圾分类堆放，由于我国混凝土结构建筑垃圾尚没有到大规模排放期，混凝土结构建筑垃圾量不易掌握。如果设置专门的混凝土建筑垃圾堆场、专门的混凝土处理装置，很有可能闲置。特别是大小城市，混凝土建筑垃圾排放量差异较大。

4、建筑垃圾存在交叉污染。建筑垃圾成分比较混杂，不确定的含有少量生活垃圾，遇雨天运输，建筑垃圾潮湿，没经过无害化处理堆放在一起，有可能交叉污染建筑废渣。

国务院中编委《关于建筑垃圾资源化再利用的部门职责分工的通知》（中央编办发【2010】106号）要求七部委“制定建筑垃圾集中回收处置的政策措施并监督实施”。由此表明我国将实行建筑垃圾集中回收处置制度。

住建部、财政部《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》（财建【2012】167号）明确要求“大力推进建筑垃圾资源化利用。积极推进地级以上城市全面开展建筑垃圾资源化利用，各级财政、住房城乡建设部门要系统推行垃圾收集、运输、处理、再利用等各项工作，加快建筑垃圾资源化利用技术、装备研发推广，实行建筑垃圾集中处理和分级利用，建立专门的建筑垃圾集中处理基地”。

财政部《资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》（财政部财税[2008]156号）明确对混凝土、砂浆、砖、砌块、墙板等综合利用再生材料超过30%给予免征增值税优惠。由此表明我国产业政策导向提倡混凝土、砂浆、砖、砌块、墙板综合利用再生材料。

《中华人民共和国循环经济促进法》要求“提高废物的再利用和资源化水平”，“保证产品质量符合国家规定的标准”。

随着我国建筑垃圾资源化再利用相关产业政策的明朗，以及城市水泥基建材绿色化迫切需要再生材料，我国建筑垃圾资源化处理再利用将发展成为一个产业、一个行业，其规范化、标准化生产，再生材料品质等要求越来越高。

经专利文献检索，没有建筑垃圾经过预处理、堆放和再生材料生产的工艺布局相关的专利。

发明内容

本发明的首要目的就在于克服现有的建筑垃圾处理工艺的不足，从而提供一种工厂式建筑垃圾资源化处理系统及其工艺流程。

本发明的一种工厂式建筑垃圾资源化处理系统，包括依次设置的预处理单元、均化风干单元和再生材料加工生产单元。

所述预处理单元包括依次设置的建筑垃圾运输车倾倒及周转场地、建筑垃圾预处理生产线和渣土堆放仓。

所述建筑垃圾运输车倾倒及周转场地是用于建筑垃圾运输车进入预处理单元后依次排队，依次倾倒建筑垃圾场地。

优选的，所述建筑垃圾预处理生产线采用建筑垃圾联合挤压无害化处理系统。

所述建筑垃圾联合挤压无害化处理系统包括依次设置的粗破设备、一级筛分设备、中破设备和二级筛分设备。

所述渣土堆放仓是用来堆放建筑垃圾预处理剥离出来的含土量较大的，通常粒径小于5mm的渣土的仓。

所述预处理单元将建筑垃圾处理成再生材料生产原料，即满足制粗骨料、制砂、制粉所需的粒径，通常制粗骨料的原料粒径小于100mm，制砂的原料粒径小于60mm，制粉的原料粒径小于40mm，并分离出金属物、可燃物和泥土等混杂物。

所述均化风干单元包括两个连接的均化风干库。

所述均化风干库的上部和下部分别设有输入皮带输送机和输出皮带输送机。

所述均化风干单元工作时，预处理单元处理后的建筑废渣输入，进入第一均化风干库上部设置的输入皮带输送机上，输入皮带输送机上的物料下落沿着锥形料堆向两边散落实现均化，建筑废渣通过第一均化风干库下部设置输出皮带输送机输送建筑废渣或者装载机输送至再生材料加工生产单元；预处理单元处理出来的建筑废渣在第一均化风干库堆放时，再生材料加工生产单元使用第二均化风干库风干后的建筑废渣，循环往复，第一均化风干库与第二均化风干库交叉使用。交叉时间通常为半个月。半个月的时间即可实现破碎后的建筑废渣风干或者建渣含水率较为均衡。

所述再生材料加工生产单元包括相连接的建筑废渣资源化处理生产线和仓储区。

优选的，所述建筑废渣资源化处理生产线是建筑废渣联合粉磨资源化处理系统的装置。

所述建筑废渣联合粉磨资源化处理系统的装置包括依次设置的输入给料机、再生砂石磨机、联合分选设备和再生粉体磨机。

所述建筑废渣资源化处理生产线是用来生产再生粗骨料、再生砂和再生微粉的生产线。

所述仓储区包括再生粗骨料仓、再生砂料仓和再生粉体罐仓，所述再生粗骨料仓、再生砂料仓和再生粉体罐仓的进口分别与建筑废渣资源化处理生产线的再生粗骨料、再生砂和再生微粉的输出装置的出口对应。

所述输出装置为骨料皮带输送机或管道。

所述再生材料加工生产单元也就是商品化处理单元，即把建筑废渣加工成符合标准的再生粗骨料、再生砂和再生微粉。

所述均化风干单元的两个相对的侧面分别设置预处理单元和再生材料加工生产单元，预处理单元、均化风干单元和再生材料加工生产单元的位置构成一字形布局。所述一字形布局适应长方形地块实施建筑垃圾资源化处理。当工厂式建筑垃圾资源化处理系统构成一字形布局时，所述第一均化风干库和第二均化风干库分别与建筑垃圾运输车倾倒及周转场地和渣土堆放仓相邻设置。

所述均化风干单元的两个垂直的侧面分别设置预处理单元和再生材料加工生产单元，预处理单元和均化风干单元的位置构成第一L形布局，预处理单元和再生材料加工生产单元的位置构成第二L形布局。所述两个L形布局适应正方形地块实施建筑垃圾资源化处理。当工厂式建筑垃圾资源化处理系统构成两个L形布局时，所述建筑垃圾预处理生产线和渣土堆放仓均与第一均化风干库相邻，仓储区和建筑垃圾资源化处理生产线均与建筑垃圾运输车倾倒及周转场地相邻。

本发明的工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺流程，步骤如下：

步骤一、给料：建筑垃圾运输车或装载机，把建筑垃圾倒入第一料斗，通过第一料斗进入预处理给料机，预处理给料机将建筑垃圾送入一级粗破碎设备；

步骤二、一级粗碎建筑垃圾：一级粗破碎设备破碎建筑垃圾，把建筑垃圾粒径破碎至200mm以下，该一级粗破碎设备即为粗破设备；

步骤三、一级分离混杂物：建筑垃圾从一级粗破碎设备的下部出口排出，落入一级杂物分拣输送机上，一级杂物分拣输送机输送混合料，一级杂物分拣输送机上部设置一级磁选设备，一级磁选设备磁选分离钢筋，人工分拣一级杂物分拣输送机上混合料中的混杂物，一级杂物分拣输送机和一级磁选设备构成一级筛分设备；

步骤四、二级中碎建筑垃圾：二级中碎设备二次破碎粗破出来的混合料，二级中碎设备优选的采用两个相向旋转的带有截断刀和截断齿的辊压破碎机，对辊齿辊咬合、破碎和剥离细小钢筋上混凝土，同时对软性可燃物不过碎，二级中碎设备即为中破设备；

步骤五、二级分离混杂物：经过两次破碎的建筑垃圾通过滚轴分离输送机时，粒径小于5mm的渣土从滚轴分离输送机的滚轴5-10mm间隙下落进入第二料斗，由第一皮带输送机输出；粒径大于5mm物料被滚轴分离输送机输送前行，落入二级杂物分拣输送机，设置在二级杂物分拣输送机上部的二级磁选设备磁选分离钢筋，人工挑拣二级杂物分拣输送机上的杂物，物料前行，粒径大于5mm的建筑废渣直接进入下道工序，二级杂物分拣输送机和二级磁选设备构成二级筛分设备；

步骤六、输送：建筑垃圾预处理后，混杂物已经剥离，剩余的即成为建筑废渣原料，建筑废渣通过皮带输送机或者斗式提升机输送至建筑废渣料库上部设置的输入皮带输送机；

步骤七、堆放：建筑废渣料库上部设置的输入皮带输送机输送建筑废渣，建筑废渣从输入皮带输送机的出料口下落；

步骤八、均化：下落的建筑废渣沿着锥形料堆散落，实现建筑废渣均化；

步骤九、风干：散落在锥形料堆两边的建筑废渣物料被风干，建筑废渣物料既均化也实现摊薄，由于建筑废渣破碎后的物料粒径较小，容易风干；

步骤十、输出：预处理单元处理出来的建筑废渣在第一均化风干库堆放时，再生材料加工生产单元使用第二均化风干库风干后的建筑废渣，两个均化风干库循环往复，第一均化风干库与第二均化风干库中的建筑废渣交叉使用，互不干扰；

步骤十一、加料：建筑垃圾经过破碎及无害化处理的建筑废渣通过皮带输送机或装载机给输入斗式提升机的料斗加料，输入斗式提升机提升，将建筑废渣倒入过渡料仓；过渡料仓的出口对应于输入给料机的进口，输入给料机向再生砂石磨机进行连续加料；

步骤十二、粗磨：再生砂石磨机粗磨粉碎建筑废渣，再生砂石磨机层压粉碎、磋磨建筑废渣，产生选择性粉碎现象，生料研磨成再生粗骨料、再生粗砂和再生细砂，熟料研磨成再生微粉；

步骤十三、分选：筛选机配置25mm、5mm和2mm三层筛，分别筛出粒径大于等于25mm再生粗混合料、粒径大于等于5mm且小于25mm再生粗骨料、粒径大于等于2mm且小于5mm再生粗砂、粒径小于2mm再生砂粉混合料；风选机从粒径小于2mm再生砂粉混合料分选出粒径小于0.08mm再生微粉，剩余的是粒径大于等于0.08且小于2mm再生细砂，根据实际需要，回收某一种或者几种粒径的再生材料，将其余的再生材料送入再生粉体磨机；

步骤十四、细磨：粗磨出来的不作为回收的再生材料与建筑废渣，分别通过两厢料仓进入再生粉体磨机进行研磨，产生选择性粉碎现象，强度高的生料研磨强度低的熟料，生料成为研磨介质，磋磨熟料，促使熟料被研磨成为再生微粉，再生微粉通过再生粉体磨机上部的选微粉机回收，剩余的再生粗砂和再生细砂的混合物通过再生粉体磨机下部的排渣口排出回收。

所述步骤一至步骤五为预处理单元的的工艺流程；

所述步骤六至步骤十为均化风干单元的工艺流程；

所述步骤十一至步骤十四为再生材料加工生产单元的工艺流程。

本发明的有益效果是：

1、保证建筑垃圾资源化处理正常生产

本发明的布局工厂生产是连续的，而预处理与再生材料生产中间是断开的，建筑垃圾预处理和建筑废渣资源化处理三大再生材料生产互不干扰。按照本发明的技术方案的布局，无论建筑垃圾构件规格尺寸大小变化、建筑垃圾含水率大小变化，都不影响建筑废渣资源化处理三大再生材料的正常生产；无论建筑废渣资源化处理三大再生材料生产品种调整组合变化，都不影响建筑垃圾预处理的正常进行。再生材料加工生产，是破磨经过无害化处理、剥离出混杂物且经过均化、风干后的建筑废渣，其含水率基本可以控制在6%以下，因而可以实现顺畅地生产。

2、减少烘干费用降低成本

砖混建筑垃圾与混凝土建筑垃圾很大区别在于，粘土烧结砖孔隙率高，容易吸水，因而砖混建筑垃圾吸水率、含水率都高于混凝土建筑垃圾。建筑垃圾破碎后变成建筑废渣，粒径较小比较容易风干，因而本方案采用风干是重要的节能措施。在室内搁置半个月的建筑废渣，通常含水率不超过5%，加之再生材料生产在粉磨、输送过程中设备发热具有一定的烘干功能，通常再生微粉成品含水率能达标。

3、建筑垃圾资源化处理成本低

按照本发明的技术方案，入库存放的建筑废渣，属于无害化处理后的建筑废渣，既可作为再生粗骨料、再生砂、再生微粉三大再生材料原料，也可作为道路垫层材料、水稳路基材料等直接出售使用。经测算，建筑垃圾无害化处理综合电耗，含两级破、两级分离输送等合计不超过3kwh/t；建筑废渣进入料库输入输送和堆料输送合计综合电耗不超过2kwh/t，即加上人工费用、设备损耗、管理费等合计无害化处理综合成本不足10元吨。

再生材料加工生产，由于采用风干后的建筑废渣，不但提高生产效率，而且减少烘干费用。我国大部分城市常年降雨天数超过100天。如果不采用本发明的工艺布局方案，遇雨天雨淋潮湿建筑垃圾进厂，或者地下工程建筑垃圾等情况下含水率都比较高，通常建筑垃圾粗处理，即预处理和无害化处理，可以正常进行，建筑废渣精细化处理，即资源化处理和三大再生材料生产，不能正常进行；如果配置烘干设备，其烘干成本通常需要15-20元每吨。

4、为水泥基建材综合利用再生材料创造了条件

传统的建筑垃圾处理基本上属于建筑垃圾粗处理，基本上能够满足道路工程材料垫层、水稳路基材料使用，基本上不能够满足混凝土、砂浆使用再生材料要求。本发明的技术方案，可以实现比较规范的三大再生材料生产，三大再生材料品质能够得到保障。从而为三大再生材料在水泥基建材中应用创造了条件。

5、处理企业经济效益较好

本发明的技术方案，处理企业基本可以保证三大再生材料持续、稳定的生产。而不采用本发明的工艺布局方案，无论是先堆放后处理或者是进场建筑垃圾就连续处理，即含制砂、制粉等，基本上都比较难以实现三大再生材料持续、稳定生产。先堆放再处理或进场建筑垃圾就处理制砂、制粉，由于建筑垃圾属于不规则混合物料，各种情况都有，无论出现各种特殊情况，构件尺寸大、潮湿或者混杂物剥离不干净等等都会影响精细化加工生产。本发明的技术方案，预处理与再生材料生产加工之间是断开的，互不影响。符合标准的三大再生材料和传统的粗处理出来的再生粗细骨料市场价值是大不相同的。水泥基建材使用的再生材料和道路工程使用的粗处理的再生材料是不相同的。水泥基建材使用的再生材料，通常对粒径、形状、级配和纯净化等等都有严格的要求。这也就是目前大部分建筑垃圾处理企业再生材料绝大多数没有进入水泥基建材使用的根本原因。

6、厂区环境干净有利于城市推广

城市普及推广建筑垃圾处理再利用，避免二次污染是关键问题之一。本发明的布局，各单元都为封闭模块，从建筑垃圾进厂开始就在封闭状态下生产，三个模块完成建筑垃圾资源化处理，加上再生材料封闭存放，整个厂区环境干净、卫生，适宜水泥基建材企业技术改造实施和新建工厂。

7、占地小有利于城市推广

城市普及推广建筑垃圾处理再利用，减少用地规模是关键问题之一。本发明的技术方案，工艺布局紧凑，经测算，按照1个月的建筑垃圾储量，即日处理量的30倍配置建筑废渣料库堆场，20万吨/年建筑垃圾资源化处理占地10亩即可，100万吨/年50亩土地即可，循环处理、循环利用。占地小有利于城市推广。

附图说明

图1为本发明的一字形工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺布局。

图2为本发明的建筑垃圾联合挤压无害化处理系统的连接框图。

图3为本发明的建筑废渣联合粉磨资源化处理系统的装置的连接框图。

图4为本发明的L形工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺布局。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。

本发明中，再生粗骨料是5mm≤粒径＜25mm的再生混合料，再生粗骨料为用于建筑骨架的材料。

本发明中，再生砂包括再生粗砂和再生细砂，所述再生细骨料能够替代部分天然砂石。

本发明中，再生粗砂是2mm≤粒径＜5mm的再生混合料。

本发明中，再生细砂是0.08mm≤粒径＜2mm的再生混合料。

本发明中，再生微粉是粒径＜0.08mm的再生混合料。再生微粉能够替代部分水泥。

实施例1、一字形工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺布局

如图1所示，本实施例的一种工厂式建筑垃圾资源化处理系统，包括依次设置的预处理单元1、均化风干单元2和再生材料加工生产单元3。

所述预处理单元1包括依次设置的建筑垃圾运输车倾倒及周转场地11、建筑垃圾预处理生产线12和渣土堆放仓13。

如图2所示，所述建筑垃圾预处理生产线12为建筑垃圾联合挤压无害化处理系统，所述建筑垃圾联合挤压无害化处理系统包括一级粗破碎设备121、钢结构输送机122、一级杂物分拣输送机123和一级磁选设备124，一级粗破碎设备121的输出端与钢结构输送机122输入端对应，钢结构输送机122的输出端与一级杂物分拣输送机123的输入端对应，一级磁选设备124设置于一级杂物分拣输送机123的上部，还包括二级中碎设备125、滚轴分离输送机126、二级杂物分拣输送机127和二级磁选设备128，二级中碎设备125的输入端和输出端分别与一级杂物分拣输送机123的输出端和滚轴分离输送机126的输入端对应，滚轴分离输送机126的输出端与二级杂物分拣输送机127输入端对应，二级磁选设备128设置于二级杂物分拣输送机127的上部。

所述一级粗破碎设备121为粗破设备。

所述二级中碎设备125为中破设备。

所述建筑垃圾预处理生产线12还包括预处理给料机129、第一料斗1210、收尘器和控制系统，第一料斗1210的输出端与预处理给料机129的输入端对应，所述预处理给料机129的输出端与一级粗破碎设备121的输入端对应，控制系统分别与一级粗破碎设备121、钢结构输送机122、一级杂物分拣输送机123、一级磁选设备124、二级中碎设备125、滚轴分离输送机126、二级杂物分拣输送机127、二级磁选设备128和收尘器电连接，收尘器与二级杂物分拣输送机127的输出端对应。

所述一级杂物分拣输送机123和一级磁选设备124构成一级筛分设备。

所述二级杂物分拣输送机127和二级磁选设备128构成二级筛分设备。

所述预处理单元1将建筑垃圾处理成再生材料生产原料，并分离出金属物、可燃物和泥土等混杂物。

所述均化风干单元2包括两个连接的均化风干库21、22。

所述均化风干库21、22的上部和下部分别设有输入皮带输送机和输出皮带输送机。

所述均化风干单元2工作时，预处理单元1处理后的建筑废渣输入，皮带输送机或斗式提升机把建筑废渣输送至建筑废渣料库的第一均化风干库21上部设置的堆料皮带输送机上，堆料皮带输送机上的物料下落沿着锥形料堆向两边散落实现均化，建筑废渣通过第一均化风干库21下部设置的输出皮带输送机输送建筑废渣或者装载机输送至再生材料加工生产单元3，预处理单元1处理出来的建筑废渣在第一均化风干库21堆放时，再生材料加工生产单元3使用第二均化风干库22风干后的建筑废渣，循环往复，第一均化风干库21与第二均化风干库22交叉使用。交叉时间通常为半个月。半个月的时间即可实现破碎后的建筑废渣风干或者建渣含水率较为均衡。

如图1和图3所示，所述再生材料加工生产单元3包括相连接的建筑垃圾资源化处理生产线301和仓储区302。

所述建筑垃圾资源化处理生产线301是建筑废渣联合粉磨资源化处理系统的装置，所述建筑废渣联合粉磨资源化处理系统的装置包括依次设置的输入给料机31、再生砂石磨机32、联合分选设备和再生粉体磨机34。

本实施例还包括输入斗式提升机35、分选斗式提升机36、补料斗式提升机37、过渡料仓38和两厢料仓39，输入斗式提升机35和补料斗式提升机37的进口分别与建筑废渣对应，输入斗式提升机35的出口、过渡料仓38和输入给料机31依次设置，再生砂石磨机32的出口、联合分选设备和分选斗式提升机36依次设置，补料斗式提升机37和分选斗式提升机36的出口分别与两厢料仓39的第一仓和第二仓的进口对应，第一仓和第二仓的出口对应细磨给料机310的进口，细磨给料机310的出口与再生粉体磨机34的入口对应。

所述建筑废渣联合粉磨资源化处理系统装置还包括两厢料仓39，所述两厢料仓39的第二仓进口与联合分选设备的出口对应，所述两厢料仓39的第一仓进口与建筑废渣对应，两厢料仓39的两个仓的出口与再生粉体磨机34对应。

所述再生砂石磨机32的粗磨与再生粉体磨机34的细磨结合的联合粉磨实现再生骨料和再生微粉的联合生产。

所述再生粉体磨机34上部设有选微粉机311。

所述联合分选设备包括相连接的筛选机331和风选机332，筛选机331的进口与再生砂石磨机32的出口对应，风选机332的出口与两厢料仓39的第二仓进口对应。

所述建筑废渣联合粉磨资源化处理系统装置还包括收尘器312，所述收尘器312分别与筛分机和再生粉体磨机34上部的选微粉机311连接。收尘器312工作时，使相应管路形成负压，用于吸收再生微粉。

所述仓储区302包括再生粗骨料仓3021、再生砂料仓3022和再生粉体罐仓3023，所述再生粗骨料仓3021、再生砂料仓3022和再生粉体罐仓3023的进口分别与建筑废渣资源化处理生产线的再生粗骨料、再生砂和再生微粉的输出装置的出口对应。

所述输出装置为骨料皮带输送机或管道。

所述再生材料加工生产单元3也就是商品化处理单元，即把建筑废渣加工成符合标准的再生粗骨料、再生细骨料和再生微粉。

所述再生材料加工生产单元3工作时，从均化风干单元2中输出的再生材料进入输入给料机31，再生砂石磨机32研磨再生材料，联合分选设备分选再生材料且回收所需的产品，不符合产品标准的再生材料进入再生粉体磨机34研磨，再生微粉作为产品回收，再生粉体磨机34下部排出的难磨颗粒作为再生材料回收。

本实施例的所述均化风干单元2的两个相对的侧面分别设置预处理单元1和再生材料加工生产单元3，预处理单元1、均化风干单元2和再生材料加工生产单元3的位置构成一字形布局。所述一字形布局适应长方形地块实施建筑垃圾资源化处理。当工厂式建筑垃圾资源化处理系统构成一字形布局时，所述第一均化风干库21和第二均化风干库22分别与建筑垃圾运输车倾倒及周转场地11和渣土堆放仓13相邻设置。

实施例2、L形工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺布局

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例的均化风干单元52的两个垂直的侧面分别设置预处理单元51和再生材料加工生产单元53，预处理单元51和均化风干单元52的位置构成第一L形布局，预处理单元51和再生材料加工生产单元53的位置构成第二L形布局。所述两个L形布局适应正方形地块实施建筑垃圾资源化处理。当工厂式建筑垃圾资源化处理系统构成两个L形布局时，所述建筑垃圾预处理生产线512和渣土堆放仓513均与第一均化风干库521相邻，仓储区5302和建筑垃圾资源化处理生产线5301均与建筑垃圾运输车倾倒及周转场地511相邻。

实施例3、工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺流程

本发明的工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺流程，步骤如下：

如图2所示，步骤一、给料：建筑垃圾运输车或装载机，所述建筑垃圾运输车和装载机均为运输设备1220，所述运输设备把建筑垃圾倒入第一料斗1210，通过料斗进入给料机129，给料机129将建筑垃圾送入一级挤压破碎设备121；

步骤二、一级粗碎建筑垃圾：一级挤压破碎设备121挤压、劈裂、破碎建筑垃圾，把建筑垃圾粒径破碎至200mm以下；

步骤三、一级分离混杂物：建筑垃圾从一级挤压破碎设备121的下部出口排出，落入钢结构输送机122上，钢结构输送机122把粗破后的混合料输送给一级杂物分拣输送机123上，一级杂物分拣输送机123输送混合料，一级磁选设备124磁选分离钢筋，人工分拣一级杂物分拣输送机123上混合料中的混杂物，一级杂物分拣输送机123和一级磁选设备124构成一级筛分设备；

步骤四、二级中碎建筑垃圾：二级挤压破碎设备125二次挤压、截断、破碎粗破出来的混合料，二级挤压破碎设备125的对辊三角形齿辊咬合、破碎和剥离细小钢筋上混凝土；调节二级挤压破碎设备125两辊的间隙，二级挤压破碎设备125辊压破碎混凝土建筑垃圾时对辊开口间隙大于二级挤压破碎设备125辊压破碎砖混结构建筑垃圾时对辊开口间隙；

步骤五、二级分离混杂物：经过两次挤压破碎的建筑垃圾通过滚轴分离输送机126时，粒径小于5mm的渣土从滚轴分离输送机126的滚轴5-10mm间隙下落进入第二料斗1212，由第一皮带输送机1213输出；粒径大于5mm物料被滚轴分离输送机126输送前行，落入二级杂物分拣输送机127，设置在二级杂物分拣输送机127上部的二级磁选设备128磁选分离钢筋，人工挑拣二级杂物分拣输送机127上的杂物，物料前行，粒径大于5mm的建筑废渣直接进入下道工序1214，二级杂物分拣输送机127和二级磁选设备128构成二级筛分设备。

如图1所示，步骤六、输送：建筑垃圾预处理后，金属物、可燃物和泥土等混杂物已经剥离，剩余的即成为建筑废渣原料，建筑废渣通过建渣输送机或者斗提机输送至建筑废渣料库上部设置的输入皮带输送机。

步骤七、堆放：建筑废渣料库上部设置的输入皮带输送机从前向后输送，即从料库前部向后部退缩输送，建筑废渣从输入皮带输送机出料口下落。

步骤八、均化：下落的建筑废渣沿着锥形料堆散落，实现建筑废渣均化。

步骤九、风干：散落在锥形料堆两边的建筑废渣物料被风干，建筑废渣物料既均化也实现摊薄，由于建筑废渣是破碎的物料粒径较小，容易风干。

步骤十、输出：预处理单元1处理出来的建筑废渣在第一均化风干库21堆放时，再生材料加工生产单元3使用第二均化风干库22风干后的建筑废渣，两个均化风干库21、22循环往复，第一均化风干库21与第二均化风干库22中的建筑废渣交叉使用，互不干扰。

如图3所示，步骤十一、加料：建筑垃圾经过无害化处理的粒径大于等于50mm且小于等于80mm的建筑废渣通过皮带输送机或装载机给输入斗式提升机35的料斗加料，输入斗式提升机35提升，将建筑废渣倒入过渡料仓38；过渡料仓38的出口对应于输入给料机31的进口，输入给料机31向再生砂石磨机32进行连续加料；

步骤十二、粗磨：再生砂石磨机32粗磨粉碎建筑废渣，再生砂石磨机32层压粉碎、磋磨建筑废渣，产生选择性粉碎现象，生料研磨成再生粗骨料、再生粗砂和再生细砂，熟料研磨成再生微粉；

步骤十三、分选：筛选机331配置25mm、5mm和2mm三层筛，分别筛出粒径大于等于25mm再生粗混合料、粒径大于等于5mm且小于25mm再生粗骨料、粒径大于等于2mm且小于5mm再生粗砂、粒径小于2mm再生砂粉混合料；风选机332从粒径小于2mm再生砂粉混合料分选出粒径小于0.08mm再生微粉，剩余的是粒径大于等于0.08且小于2mm再生细砂，根据实际需要，回收某一种或者几种粒径的再生材料，将其余的再生材料送入再生粉体磨机34；

步骤十四、细磨：粗磨出来的不作为回收的再生材料与建筑废渣，分别通过两厢料仓39进入再生粉体磨机34进行研磨，两厢料仓39具有均化功能，两厢料仓39中的混合料通过细磨给料机310进入再生粉体磨机34进行研磨，再生粉体磨机34碾压混合料，产生选择性粉碎现象，强度高的生料研磨强度低的熟料，生料成为研磨介质，磋磨熟料，促使熟料被研磨成为再生微粉，再生微粉通过再生粉体磨机34上部的选微粉机回收，剩余的再生粗砂和再生细砂通过再生粉体磨机34下部的排渣口排出回收。

所述步骤一至步骤五为预处理单元的的工艺流程；

所述步骤六至步骤十为均化风干单元的工艺流程；

所述步骤十一至步骤十四为再生材料加工生产单元的工艺流程。

实施例4、混凝土搅拌站改造实施工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺布局

本实施例的混凝土搅拌站，年产混凝土50万立方米，占地50亩，年产值1.5亿元左右。其使用砂石粗细骨料约100万吨/年左右。为综合利用再生粗骨料、再生细骨料和再生微粉，实施20万吨/年建筑垃圾资源化处理项目。假设其50亩土地，其中30亩为原料堆场，15亩为混凝土搅拌与运输场地，5亩为办公场地。

如图4所示，一混凝土搅拌站30亩原料堆场，其中划出10亩用来实施建筑垃圾资源化处理项目。10亩场地假设约为80米×80米，即为6400平方米的正方形地块。

预处理单元1占地10米×80米，即为800平方米，其中，建筑垃圾运输车倾倒及周转场地11约为400平方米、建筑垃圾预处理生产线12的场地约为200平方米、渣土堆放仓13约为200平方米；

均化风干单元2占地40米×80米，约为3200平方米，设置两个均化风干库21、22，每个均化风干库21、22可堆放建渣2万吨，堆高10米，锥形料堆最高处到底面的距离为10米，两个均化风干库21、22堆放4万吨；再生材料加工生产单元3占地30米×80米，约为2400平方米，用于建筑垃圾资源化处理生产线301和仓储区302。

Claims (8)

1.一种工厂式建筑垃圾资源化处理系统，其特征在于，包括依次设置的预处理单元、均化风干单元和再生材料加工生产单元。

2.如权利要求1所述的工厂式建筑垃圾资源化处理系统，其特征在于，所述预处理单元包括依次设置的建筑垃圾运输车倾倒及周转场地、建筑垃圾预处理生产线和渣土堆放仓。

3.如权利要求1所述的工厂式建筑垃圾资源化处理系统，其特征在于，所述均化风干单元包括两个连接的均化风干库。

4.如权利要求3所述的工厂式建筑垃圾资源化处理系统，其特征在于，所述均化风干库的上部和下部分别设有输入皮带输送机和输出皮带输送机。

5.如权利要求1所述的工厂式建筑垃圾资源化处理系统，其特征在于，所述再生材料加工生产单元包括相连接的建筑废渣资源化处理生产线和仓储区。

6.如权利要求1所述的工厂式建筑垃圾资源化处理系统，其特征在于，所述均化风干单元的两个相对的侧面分别设置预处理单元和再生材料加工生产单元，预处理单元、均化风干单元和再生材料加工生产单元的位置构成一字形布局。

7.如权利要求1所述的工厂式建筑垃圾资源化处理系统，其特征在于，所述均化风干单元的两个垂直的侧面分别设置预处理单元和再生材料加工生产单元，预处理单元和均化风干单元的位置构成第一L形布局，预处理单元和再生材料加工生产单元的位置构成第二L形布局。

8.一种工厂式建筑垃圾资源化处理系统的工艺流程，其特征在于，步骤如下：

步骤一、给料：建筑垃圾运输车或装载机，把建筑垃圾倒入第一料斗，通过第一料斗进入预处理给料机，预处理给料机将建筑垃圾送入一级粗破碎设备；

步骤二、一级粗碎建筑垃圾：一级粗破碎设备破碎建筑垃圾，把建筑垃圾粒径破碎至200mm以下，该一级粗破碎设备即为粗破设备；

步骤三、一级分离混杂物：建筑垃圾从一级粗破碎设备的下部出口排出，落入一级杂物分拣输送机上，一级杂物分拣输送机输送混合料，一级杂物分拣输送机上部设置一级磁选设备，一级磁选设备磁选分离钢筋，人工分拣一级杂物分拣输送机上混合料中的混杂物，一级杂物分拣输送机和一级磁选设备构成一级筛分设备；

步骤四、二级中碎建筑垃圾：二级中碎设备二次破碎粗破出来的混合料，二级中碎设备优选的采用两个相向旋转的带有截断刀和截断齿的辊压破碎机，对辊齿辊咬合、破碎和剥离细小钢筋上混凝土，同时对软性可燃物不过碎，二级中碎设备即为中破设备；

步骤五、二级分离混杂物：经过两次破碎的建筑垃圾通过滚轴分离输送机时，粒径小于5mm的渣土从滚轴分离输送机的滚轴5-10mm间隙下落进入第二料斗，由第一皮带输送机输出；粒径大于5mm物料被滚轴分离输送机输送前行，落入二级杂物分拣输送机，设置在二级杂物分拣输送机上部的二级磁选设备磁选分离钢筋，人工挑拣二级杂物分拣输送机上的杂物，物料前行，粒径大于5mm的建筑废渣直接进入下道工序，二级杂物分拣输送机和二级磁选设备构成二级筛分设备；

步骤六、输送：建筑垃圾预处理后，混杂物已经剥离，剩余的即成为建筑废渣原料，建筑废渣通过皮带输送机或者斗式提升机输送至建筑废渣料库上部设置的输入皮带输送机；

步骤七、堆放：建筑废渣料库上部设置的输入皮带输送机输送建筑废渣，建筑废渣从输入皮带输送机的出料口下落；

步骤八、均化：下落的建筑废渣沿着锥形料堆散落，实现建筑废渣均化；

步骤九、风干：散落在锥形料堆两边的建筑废渣物料被风干，建筑废渣物料既均化也实现摊薄，由于建筑废渣破碎后的物料粒径较小，容易风干；

步骤十、输出：预处理单元处理出来的建筑废渣在第一均化风干库堆放时，再生材料加工生产单元使用第二均化风干库风干后的建筑废渣，两个均化风干库循环往复，第一均化风干库与第二均化风干库中的建筑废渣交叉使用，互不干扰。

步骤十一、加料：建筑垃圾经过破碎及无害化处理的建筑废渣通过皮带输送机或装载机给输入斗式提升机的料斗加料，输入斗式提升机提升，将建筑废渣倒入过渡料仓；过渡料仓的出口对应于输入给料机的进口，输入给料机向再生砂石磨机进行连续加料；

步骤十二、粗磨：再生砂石磨机粗磨粉碎建筑废渣，再生砂石磨机层压粉碎、磋磨建筑废渣，产生选择性粉碎现象，生料研磨成再生粗骨料、再生粗砂和再生细砂，熟料研磨成再生微粉；

步骤十三、分选：筛选机配置25mm、5mm和2mm三层筛，分别筛出粒径大于等于25mm再生粗混合料、粒径大于等于5mm且小于25mm再生粗骨料、粒径大于等于2mm且小于5mm再生粗砂、粒径小于2mm再生砂粉混合料；风选机从粒径小于2mm再生砂粉混合料分选出粒径小于0.08mm再生微粉，剩余的是粒径大于等于0.08且小于2mm再生细砂，根据实际需要，回收某一种或者几种粒径的再生材料，将其余的再生材料送入再生粉体磨机；

步骤十四、细磨：粗磨出来的不作为回收的再生材料与建筑废渣，分别通过两厢料仓进入再生粉体磨机进行研磨，产生选择性粉碎现象，强度高的生料研磨强度低的熟料，生料成为研磨介质，磋磨熟料，促使熟料被研磨成为再生微粉，再生微粉通过再生粉体磨机上部的选微粉机回收，剩余的再生粗砂和再生细砂的混合物通过再生粉体磨机下部的排渣口排出回收。

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