CN106045393B - 一种生态混凝土的生产设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生态混凝土的生产设备，利用建筑废弃粘土砖制备生态胶凝材料，利用建筑废弃混凝土制备再生骨料；将水泥、生态胶凝材料混合均匀后，加入部分水、天然细骨料、再生细骨料，搅拌成浆，再行加入天然粗骨料、再生粗骨料、剩余水和泵送剂搅拌，配制不同强度等级生态混凝土；本发明所提供的生态混凝土生产设备，有效利用建筑垃圾有用组分，变废为宝，节约资源，实现了建筑垃圾资源循环利用；采用本发明配制的生态混凝土与普通混凝土性能相当，生产成本低，可大量应用于一般建筑工程。

Description

一种生态混凝土的生产设备
技术领域
本发明涉及资源循环和建筑材料技术领域，特别涉及一种生态混凝土的生产设备。
背景技术
随着我国经济社会的迅速发展和城市化进程的快速推进，建设开发产生了大量建筑垃圾，其组成基本一致，主要是废弃砂、废弃粘土砖、废弃混凝土以及纸张、废塑料、织物、橡胶等轻物质和废旧金属等。目前绝大部分建筑垃圾采取堆放或填埋等方式处理，不仅占用了大量宝贵的土地资源，还会对环境造成严重污染。建筑垃圾中大量的废弃粘土砖和废弃混凝土通过合理工艺设备可再生制备态胶凝材料和再生骨料，用于生产生态混凝土。从而可实现建筑垃圾的资源化循环利用。
近年来我国建筑业高速增长，商品混凝土需求量大幅增加，以2014年为例，我国商品混凝土产量为15.54亿m3，这些混凝土需要消耗大量的天然资源。利用建筑垃圾制备的生态胶凝材料和再生骨料配制生态混凝土，在实现建筑垃圾资源化的同时显著降低混凝土行业天然资源消耗量，具有显著的社会效益和环境效益。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种生态混凝土的生产设备，利用建筑废弃粘土砖制备生态胶凝材料，利用建筑废弃混凝土制备再生骨料。将水泥、生态胶凝材料混合均匀后，加入部分水、天然细骨料、再生细骨料，搅拌成浆，再行加入天然粗骨料、再生粗骨料、剩余水和泵送剂搅拌配制不同强度等级生态混凝土。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种生态混凝土的生产设备，包括破碎设备3，破碎设备3连接建筑废弃粘土砖料供给装置，在供给路线上依次设置有磁选装置1和轻物质分选装置2，破碎设备3的出料口连接粉磨设备4的入料口且破碎设备3的出料线路上设置有磁选装置1，粉磨设备4的入料口同时连接化学激发剂计量设备5的出料口，粉磨设备4的出料口连接粘土砖粉库6的入料口，粘土砖粉库6的出料口、矿渣微粉库7的出料口同时连接混料设备8的入料口，混料设备8的出料口连接生态胶凝材料储存库9的入料口，生态胶凝材料储存库9的出料口连接生态胶凝材料称重仓10的入料口，水泥库11的出料口连接水泥称重仓12的入料口，生态胶凝材料称重仓10的出料口、水泥称重仓12的出料口连接干混预均化设备13的入料口，一级破碎装置14连接建筑废弃混凝土料供给装置，在供给路线上依次设置有磁选装置1和轻物质分选装置2，一级破碎装置14的出料口连接二级破碎装置15的入料口，二级破碎装置15的出料口连接振动筛16的入料口，振动筛16由自下而上的筛孔尺寸为D1、D2、D3、D4的四层筛网组成，D1、D2、D3、D4依次增大，D4筛上物料与二级破碎装置15连接实现物料再次破碎筛分，细骨料(D1和D2筛下料)复配后输送至洗砂机17入料口，洗砂机17出料口连接再生细骨料库18入料口，再生细骨料库18出料口连接再生细骨料称重仓19入料口，粗骨料(D2和D3筛上料)复配后输送至自磨整形设备20入料口，自磨整形设备20出料口连接强化保水池21入料口，强化保水池21出料口连接再生粗骨料库22入料口，再生粗骨料库22出料口连接再生粗骨料称重仓23入料口，天然细骨料库24出料口连接天然细骨料称重仓25入料口，天然粗骨料库26出料口连接天然粗骨料称重仓27入料口，天然细骨料称重仓25入料线路、天然粗骨料称重仓27入料线路设有在线检测系统28，测量天然细骨料、天然粗骨料中的含水率，水称重计量罐29入口连接水池，干混预均化设备13出料口、再生细骨料称重仓19出料口、天然细骨料称重仓25出料口、水称重计量罐29出口连接搅拌机32入料口，由此构成一次配料搅拌生产系统，由一次配料搅拌生产系统制成的砂浆经二次配料搅拌系统制得生态混凝土，二次配料搅拌系统组成如下：泵送剂储存装置30出料口连接泵送剂计量装置31入料口，再生粗骨料称重仓23出料口、天然粗骨料称重仓27出料口、水称重计量罐29出口、泵送剂计量装置31出料口连接搅拌机32入料口。
所述一级破碎装置14、二级破碎装置15、振动筛16和自磨整形设备20连接线路上均设置有雾化除尘装置33。磁选装置1为电磁除铁器与皮带机电磁滚筒的组合，粉磨设备4为立磨。
所述二级破碎设备15为反击式破碎机、圆锥式破碎机或立轴锤式破碎机中的一种，筛分系统为振动筛，由自下而上筛孔尺寸为D1、D2、D3、D4的四层筛网组成，D4筛上物料返回二级破碎装置进行破碎后再次筛分，其中D1为2.36mm，D2为4.75mm，D3为9.5mm，当二级破碎设备15为反击式破碎机时，D4为26.5mm，当二级破碎设备15为圆锥式破碎机或立轴锤式破碎机时，D4为31.5mm。
本发明中，破碎设备3的原始来料为建筑垃圾中的建筑废弃粘土砖料，建筑垃圾的分选结构包括板式给料机和分选机，将建筑垃圾装载机喂入板式给料机，板式给料机将建筑垃圾送入分选机，利用体积法将建筑垃圾中废弃砂、废弃粘土砖、废弃混凝土分离，得到建筑废弃粘土砖料，主要成分为废弃粘土实心砖，还包含极少量粒径≤70mm混凝土块。
本发明中，一级破碎装置14的原始来料为建筑垃圾中的建筑废弃混凝土料，建筑垃圾的分选结构包括板式给料机和分选机，将建筑垃圾装载机喂入板式给料机，板式给料机将建筑垃圾送入分选机，利用体积法将建筑垃圾中废弃砂、废弃粘土砖、废弃混凝土分离，得到建筑废弃混凝土料，主要成分为废弃建筑梁、板、柱混凝土块。
本发明中，干混预均化设备为干式混料机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明所提供的生态混凝土生产设备，有效利用建筑垃圾有用组分，变废为宝，节约资源，实现了建筑垃圾资源循环利用，具有显著的社会效益和环境效益。
(2)本发明采用立磨粉磨，集烘干、粉磨、选粉一体，低碳节能环保。
(3)采用本发明所配制的生态混凝土与普通混凝土性能相当，生产成本低，可大量应用于一般建筑工程。
附图说明
图1是本发明设备结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
如图1所示，一种生态混凝土的生产设备，包括破碎设备3，破碎设备3连接建筑废弃粘土砖料供给装置，在供给路线上依次设置有磁选装置1和轻物质分选装置2，破碎设备3的出料口连接粉磨设备4的入料口且破碎设备3的出料线路上设置有磁选装置1，粉磨设备4的入料口同时连接化学激发剂计量设备5的出料口，粉磨设备4的出料口连接粘土砖粉库6的入料口，粘土砖粉库6的出料口、矿渣微粉库7的出料口同时连接混料设备8的入料口，混料设备8的出料口连接生态胶凝材料储存库9的入料口，生态胶凝材料储存库9的出料口连接生态胶凝材料称重仓10的入料口，水泥库11的出料口连接水泥称重仓12的入料口，生态胶凝材料称重仓10的出料口、水泥称重仓12的出料口连接干混预均化设备13的入料口，一级破碎装置14连接建筑废弃混凝土料供给装置，在供给路线上依次设置有磁选装置1和轻物质分选装置2，一级破碎装置14的出料口连接二级破碎装置15的入料口，二级破碎装置15的出料口连接振动筛16的入料口，振动筛16由自下而上的筛孔尺寸为D1、D2、D3、D4的四层筛网组成，D1、D2、D3、D4依次增大，D4筛上物料与二级破碎装置15连接实现物料再次破碎筛分，细骨料(D1和D2筛下料)复配后输送至洗砂机17入料口，洗砂机17出料口连接再生细骨料库18入料口，再生细骨料库18出料口连接再生细骨料称重仓19入料口，粗骨料(D2和D3筛上料)复配后输送至自磨整形设备20入料口，自磨整形设备20出料口连接强化保水池21入料口，强化保水池21出料口连接再生粗骨料库22入料口，再生粗骨料库22出料口连接再生粗骨料称重仓23入料口，天然细骨料库24出料口连接天然细骨料称重仓25入料口，天然粗骨料库26出料口连接天然粗骨料称重仓27入料口，天然细骨料称重仓25入料线路、天然粗骨料称重仓27入料线路设有在线检测系统28，测量天然细骨料、天然粗骨料中的含水率，水称重计量罐29入口连接水池，干混预均化设备13出料口、再生细骨料称重仓19出料口、天然细骨料称重仓25出料口、水称重计量罐29出口连接搅拌机32入料口，由此构成一次配料搅拌生产系统，由一次配料搅拌生产系统制成的砂浆经二次配料搅拌系统制得生态混凝土，二次配料搅拌系统组成如下：泵送剂储存装置30出料口连接泵送剂计量装置31入料口，再生粗骨料称重仓23出料口、天然粗骨料称重仓27出料口、水称重计量罐29出口、泵送剂计量装置31出料口连接搅拌机32入料口。
所述一级破碎装置14、二级破碎装置15、振动筛16和自磨整形设备20连接线路上均设置有雾化除尘装置33。磁选装置1为电磁除铁器与皮带机电磁滚筒的组合，粉磨设备4为立磨。
所述二级破碎设备15为反击式破碎机，筛分系统为振动筛，由自下而上筛孔尺寸为D1、D2、D3、D4的四层筛网组成，D4筛上物料返回二级破碎装置进行破碎后再次筛分，其中D1为2.36mm，D2为4.75mm，D3为9.5mm，D4为26.5mm。
所述破碎设备3的原始来料为建筑垃圾中的建筑废弃粘土砖料，建筑垃圾的分选结构包括板式给料机和分选机，将建筑垃圾装载机喂入板式给料机，板式给料机将建筑垃圾送入分选机，利用体积法将建筑垃圾中废弃砂、废弃粘土砖、废弃混凝土分离，得到建筑废弃粘土砖料，主要成分为废弃粘土实心砖，还包含极少量粒径≤70mm混凝土块。
所述一级破碎装置14的原始来料为建筑垃圾中的建筑废弃混凝土料，建筑垃圾的分选结构包括板式给料机和分选机，将建筑垃圾装载机喂入板式给料机，板式给料机将建筑垃圾送入分选机，利用体积法将建筑垃圾中废弃砂、废弃粘土砖、废弃混凝土分离，得到建筑废弃混凝土料，主要成分为废弃建筑梁、板、柱混凝土块。
干混预均化设备起的作用是粉体材料均化。
利用本设备生产生态混凝土的工艺，包括如下步骤：
步骤1，生态胶凝材料制备：将经体积法分选出的建筑废弃粘土砖料通过磁选装置1和轻物质分选装置2去除铁质料和轻物质，经破碎设备3破碎为尺寸≤50mm的块状砖料，磁选后通过粉磨设备4超细粉磨，制得比表面积≥500m2/Kg的粘土砖粉，在粉磨过程中配入一定比例的化学激发剂，并与矿渣微粉复合，配制生态胶凝材料；
步骤2，再生骨料制备：将经体积法分选的废弃混凝土料通过一级破碎装置14制得粒径≤80mm的粒状物料，通过磁选装置1和轻物质分选装置2去除铁质料和轻物质，而后通过二级破碎装置15及振动筛16制得不同粒径的骨料，按比例复合配制再生骨料，为进一步提高再生粗骨料强度、降低吸水率，配制的再生粗骨料经自磨整形后，通过化学强化剂对其进行强化保水，再生细骨料经水洗除去微粉及泥块。在筛分破碎过程中，通过雾化装置除尘；
步骤3，一次配料搅拌：按照不同强度等级混凝土的配合比要求，将水泥、生态胶凝材料分别计量后同时卸入干混预均化设备13进行干混预均化，混合均匀后卸入搅拌机32，按比例计重加入天然细骨料和再生细骨料、总需水量60％～80％的水搅拌成浆；
步骤4，二次配料搅拌：将经过预均化的天然粗骨料、再生粗骨料、剩余水和泵送剂按比例计重加入搅拌机32，与经一次配料搅拌制成的浆体混合搅拌。
本发明中，化学激发剂为石膏、熟石灰、三异丙醇胺和二乙醇单异丙醇胺的一种或几种，相应加入量为：熟石灰1.5～5％，石膏4～6％，三异丙醇胺0.015～0.03％，二乙醇单异丙醇胺0.015～0.03％，均为粘土砖粉的质量百分比，矿渣微粉掺量为粘土砖粉质量的0％～40％，所述矿渣微粉的比表面积≥450m2/Kg。化学强化剂为聚乙烯醇或有机硅，当为聚乙烯醇时，聚乙烯醇溶液质量浓度为0.5％，再生粗骨料浸泡时间为36～48h；当为有机硅时，将有机硅用水稀释5～6倍使用，再生粗骨料浸泡时间为12～24h。

Claims (6)

1.一种生态混凝土的生产设备，包括破碎设备(3)和一级破碎装置(14)，破碎设备(3)连接建筑废弃粘土砖料供给装置，破碎设备(3)的出料口连接粉磨设备(4)的入料口，粉磨设备(4)的入料口同时连接化学激发剂计量设备(5)的出料口，粉磨设备(4)的出料口连接粘土砖粉库(6)的入料口，粘土砖粉库(6)的出料口、矿渣微粉库(7)的出料口同时连接混料设备(8)的入料口，混料设备(8)的出料口连接生态胶凝材料储存库(9)的入料口，生态胶凝材料储存库(9)的出料口连接生态胶凝材料称重仓(10)的入料口，水泥库(11)的出料口连接水泥称重仓(12)的入料口，生态胶凝材料称重仓(10)的出料口、水泥称重仓(12)的出料口连接干混预均化设备(13)的入料口，一级破碎装置(14)连接建筑废弃混凝土料供给装置，一级破碎装置(14)的出料口连接二级破碎装置(15)的入料口，二级破碎装置(15)的出料口连接振动筛(16)的入料口，振动筛(16)由自下而上的筛孔尺寸为D1、D2、D3、D4的四层筛网组成，D1、D2、D3、D4依次增大，D4筛上物料与二级破碎装置(15)连接实现物料再次破碎筛分，细骨料即D1和D2筛下料复配后输送至洗砂机(17)入料口，洗砂机(17)出料口连接再生细骨料库(18)入料口，再生细骨料库(18)出料口连接再生细骨料称重仓(19)入料口，粗骨料即D2和D3筛上料复配后输送至自磨整形设备(20)入料口，自磨整形设备(20)出料口连接强化保水池(21)入料口，强化保水池(21)出料口连接再生粗骨料库(22)入料口，再生粗骨料库(22)出料口连接再生粗骨料称重仓(23)入料口，天然细骨料库(24)出料口连接天然细骨料称重仓(25)入料口，天然粗骨料库(26)出料口连接天然粗骨料称重仓(27)入料口，天然细骨料称重仓(25)入料线路、天然粗骨料称重仓(27)入料线路设有在线检测系统(28)，测量天然细骨料、天然粗骨料中的含水率，水称重计量罐(29)入口连接水池，干混预均化设备(13)出料口、再生细骨料称重仓(19)出料口、天然细骨料称重仓(25)出料口、水称重计量罐(29)出料口连接搅拌机(32)入料口，由此构成一次配料搅拌生产系统，由一次配料搅拌生产系统制成的砂浆经二次配料搅拌系统制得生态混凝土，二次配料搅拌系统组成如下：泵送剂储存装置(30)出料口连接泵送剂计量装置(31)入料口，再生粗骨料称重仓(23)出料口、天然粗骨料称重仓(27)出料口、水称重计量罐(29)出口、泵送剂计量装置(31)出料口连接搅拌机(32)入料口；
其特征在于，
建筑废弃粘土砖料供给路线、建筑废弃混凝土料供给路线上均依次设置有磁选装置(1)和轻物质分选装置(2)；
所述二级破碎设备(15)为反击式破碎机、圆锥式破碎机或立轴锤式破碎机中的一种，筛分系统为振动筛，由自下而上筛孔尺寸为D1、D2、D3、D4的四层筛网组成，D4筛上物料返回二级破碎装置进行破碎后再次筛分，其中D1为2.36mm，D2为4.75mm，D3为9.5mm，当二级破碎设备(15)为反击式破碎机时，D4为26.5mm，当二级破碎设备(15)为圆锥式破碎机或立轴锤式破碎机时，D4为31.5mm；
破碎设备(3)的原始来料为建筑垃圾中的建筑废弃粘土砖料，建筑垃圾的分选结构包括板式给料机和分选机，将建筑垃圾装载机喂入板式给料机，板式给料机将建筑垃圾送入分选机，利用体积法将建筑垃圾中废弃砂、废弃粘土砖、废弃混凝土分离，得到建筑废弃粘土砖料，主要成分为废弃粘土实心砖，还包含极少量粒径≤70mm混凝土块；
所述一级破碎装置(14)的原始来料为建筑垃圾中的建筑废弃混凝土料，建筑垃圾的分选结构包括板式给料机和分选机，将建筑垃圾装载机喂入板式给料机，板式给料机将建筑垃圾送入分选机，利用体积法将建筑垃圾中废弃砂、废弃粘土砖、废弃混凝土分离，得到建筑废弃混凝土料，主要成分为废弃建筑梁、板、柱混凝土块。
2.根据权利要求1所述一种生态混凝土的生产设备，其特征在于，所述破碎设备(3)的出料线路上设置有磁选装置(1)。
3.根据权利要求1所述一种生态混凝土的生产设备，其特征在于，所述磁选装置(1)为电磁除铁器与皮带机电磁滚筒的组合。
4.根据权利要求1所述一种生态混凝土的生产设备，其特征在于，所述粉磨设备(4)为立磨。
5.根据权利要求1所述一种生态混凝土的生产设备，其特征在于，所述一级破碎装置(14)、二级破碎装置(15)、振动筛(16)和自磨整形设备(20)连接路线上均设置有雾化除尘装置(33)。
6.根据权利要求1所述一种生态混凝土的生产设备，其特征在于，所述干混预均化设备(13)为干式混料机。
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