CN107344820A - 建筑垃圾资源化利用处置系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑垃圾资源化利用处置系统，也可由于矿渣、尾矿等固体废弃物的资源化利用处置，包括料仓、皮带机、制砂机、提升机、砂仓总成、摊料器、振动筛Ⅰ、振动筛Ⅱ、除尘管路、初级风选器、粉仓总成、除尘器、添加剂仓总成、封闭式主楼、吨包提升机、送粉管路、成品提升机、成品仓总成、成品散装机、添加剂秤、微料添加剂投料斗、粉秤、混合机、楼散装机、包装机、包装料斗、砂秤；所述振动筛上部设置有吸尘罩，振动筛Ⅱ与料仓、制砂机之间设置有可调级配的装置，筒仓上部还设置有微细料收集与回收装置，本发明解决了建筑垃圾等废弃物利用率低，附件值低问题，湿法工艺或简单粗放式干法导致的再生机制砂材料性能质量差，含水率高，粒型差，水污染问题。

Description

建筑垃圾资源化利用处置系统

技术领域

本发明属于建筑废弃物资源化、再生材料应用与制备关键技术领域；具体涉及到一种利用建筑垃圾、尾矿、矿渣、炉渣等粉碎制备高品质再生骨料+干混砂浆的再生材料资源化利用技术方案及设备。

背景技术

建筑垃圾是指在建筑建设期间和拆旧时期产生的碎混凝土块、砖块、渣石等。在建筑施工过程中，每1万平方米会产生200吨至900吨建筑垃圾；每拆除一万平方米旧建筑，会产生7000吨至13000吨建筑垃圾。建筑在建材生产、建造、使用、拆除等生命周期内消耗全球水资源的42％、能源和材料的50％、耕地的48％，对全球空气和水污染占比达50％。在我国能耗结构中，建筑能耗占据44.7％。据统计，近几年我国每年建筑垃圾的排放总量约为35.5亿吨之间，占城市垃圾的比例约为40％，产量惊人。建筑垃圾资源化处置，能够将建筑垃圾100％进行再生处置，是当前世界上最优异的建筑垃圾处理办法。当前，部分建筑垃圾回收后一般的处理方式与用途为：制低价值的砖(如人行道砖、景观砖)、混凝土加气砖等。以此造成每年建筑垃圾的回收待处理量大，而实际综合利用率低下，大部分建筑垃圾还停留在通过填埋方式处理的困局。其实，当建筑垃圾破碎后的颗粒越细碎、粉末化，利用的价值越高，制备的机制砂、干混砂浆的品质越高，制备的预制件强度大。本发明利用建筑垃圾制备高品质的再生材料机制砂及其干混砂浆，有助于拓宽建筑垃圾回收利用渠道，实现建筑垃圾的高资源化利用。干混砂浆属于预拌砂浆的一种，相对于湿拌砂浆而言，具有质量稳定，产品储存时间长，产品种类多，适用范围广的特点。干混砂浆系指是指经干燥筛分处理的骨料、无机胶凝材料(如水泥)和添加剂(如聚合物)等按一定比例进行物理混合而成的一种颗粒状或粉状，以袋装或散装的形式运至工地，加水拌和后即可直接使用的物料。其中的骨料占比达70％-80％，分为天然砂、机制砂和混合砂三类。据测算，建筑中每使用3方混凝土需要1方干混砂浆，由此可见干混砂浆需要骨料用量很大。由于干混砂浆需要的砂粒型圆整度好，细度模数一般低于2.3以下，1.18细砂需求多，一直以来均大量采用天然砂做干混砂浆。但随着天然砂的日渐枯竭，以及为了环境保护限制开采，导致天然砂供应严重不足。另外目前天然砂大量还采用烧煤干燥烘干，由此产生的二氧化硫的空气污染问题和成本问题也困扰着干混砂浆向绿色环保方向发展。

当前，国内逐渐使用机制砂代替天然砂。不过，国内机制砂的制备大量还处于振动给料器-粗破(鄂破、锤破)-细破(圆锥破、反击破)-筛分-制砂(同时制碎石)-水洗这类粗放式、产砂质量差、环境处理代价高的湿法制砂。不能满足干混砂浆用机制砂所需要的以下指标：符合中砂Ⅱ区标准，且：含泥量≤2％，针片状料(贝壳)比例≤3％，1.2mm以下粒量含量≤55％，0.6mm以下粒量含量≤35％，石粉含量≤10％，含水率≤0.5％的要求。近几年来，一种环保型干法制砂工艺逐渐兴起，此类工艺为振动给料器-粗破(鄂破、锤破)-细破(圆锥破、反击破)-制砂机-筛分-制砂，全程设置除尘器除尘，还通过配置风选系统调整级配，粒优机调整粒型等方式生产高品质机制砂。但目前主要应用于混凝土细骨料制备领域，相关研究与应用于干混砂浆领域的不多。且配置的制砂线与干混砂浆线为两套独立设备，没有做匹配性研究。机制砂的一般主要来源为非金属矿山开采、江河中河卵石。特别的建筑垃圾、矿山中尾矿、石屑、工业废渣等固体废弃物也逐渐在干混砂浆配方中大量应用，配置出的干混砂浆实验配方性能也满足要求。可用于砌筑、抹灰等普通砂浆要求，也可用于部分防水等特种砂浆要求。在此背景下，本发明的建筑垃商品化利用环保生产线，全封闭设计，生产工艺环保化，无废气、废水、废渣排放，能够提高矿产资源利用率，废弃物的再利用，有效地保护生态环境，实现资源最大的经济效益、社会效益和环境效益。符合国家工业固体废弃物无害化、减量化、资源化与综合利用；建筑垃圾再生料处理；非金属矿高效分离提纯和深加工。

发明内容

本发明的目的之一是为了解决上述问题，提出一种建筑垃圾资源化利用处置系统，该建筑垃圾资源化利用处置系统解决了粗放性湿法工艺，导致的再生机制砂材料性能质量差，含水率高，粒型差，水污染问题，同时解决了当前简单的将固废制砂线与干混砂浆生产线布置在一块，导致的占地面积大，设备多，功率大等资源不节约，成本高，能耗大问题，具有占地面积小，原材料只经一次提升，并可依靠重力完成生产，吨能耗低，外排放噪音低，废气无污染，钢材可循环利用，节能环保的特点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：建筑垃圾资源化利用处置系统，其特征在于：包括料仓、皮带机、制砂机、提升机、砂仓总成、摊料器、振动筛Ⅰ、振动筛Ⅱ、除尘管路、初级风选器、粉仓总成、除尘器、添加剂仓总成、封闭式主楼、吨包提升机、送粉管路、成品提升机、成品仓总成、成品散装机、添加剂秤、微料添加剂投料斗、粉秤、混合机、楼散装机、包装机、包装料斗、砂秤；所述料仓上部设置有吸尘罩，皮带机电机驱动采用变频控制，所述皮带机上设置有料流检测、拉线开关等报警装置；所述制砂机，采用“石打石”或“石打铁”两种冲击式破碎模式，制砂整形。制砂机电机采用变频控制，所述制砂机入料口处设置有吸尘罩，吸尘罩上方还设有连接系统回料主管路的入料口；所述提升机底部入料口直接与制砂机出料口通过一缓冲斗连接；所述摊料器，上端连接提升机顶部小方形出料口，下端连接振动筛Ⅰ长矩形入料端，摊料器可以采用振动给料机代替；所述振动筛Ⅰ，采用一层筛，筛分出物料≥5mm(4.75mm标准筛网)的细碎石与≤5mm的砂；所述振动筛顶部设置有吸尘罩，所述振动筛Ⅰ≤5mm的砂出料口与振动筛Ⅱ砂入料口处，设置一自动三通阀(A)；三通阀设计为长矩形形状(宽度方向很长)，所述振动筛Ⅱ长矩形入料口，便于直接与振动筛Ⅰ长矩形出料口相连；自动三通阀(A)出料口砂料一路与振动筛Ⅱ相连，另一路与砂仓总成中(0-5mm)砂仓相连，设置的(0-5mm)的砂仓再分一路出料，不需要另配置外置存储砂仓，且通过系统回料主管道回到制砂机中闭环制砂；所述振动筛Ⅱ，采用3层筛网设计，筛分出物料0-0.6mm(0.6mm标准筛网)、0.6-1.2mm(1.18mm标准筛网)、1.2-2.4mm(2.36mm标准筛网)、2.4-5mm的细中粗砂，且分别对应各自砂仓；所述振动筛顶部设置有吸尘罩，利用振动筛的振动吸走砂料中多余石粉；除尘管路，主要负责砂集料除尘，收集料斗、制砂机、振动筛Ⅰ、振动筛Ⅱ、砂仓总成处粉尘；砂仓总成中所有筒仓均装有检测料位的装置，优选为高低料位计方式；筒仓之间有管路连接，其中2.4-5mm筒仓处管道连接除尘管路；所有筒仓下端设置有维修用手动阀；粉仓总成中所有筒仓均装有检测料位的装置，优选为高低料位计方式；每个筒仓均有独立的点对点除尘装置，粉尘不外泄，自回仓内，不串料，保证物料纯质度，所有筒仓下端设置有维修用手动阀，送粉管路将粉料运输车的不同粉料输送到各自的筒仓里；所述添加剂仓总成，是存放各类添加剂的仓体，每个添加剂仓上部均独立设置有除尘罩和点对点除尘器，粉尘不外泄，自回仓内；所述成品提升机、成品仓总成、成品散装机之间依次连接构成成品储存系统；秤斗进料口采用溜管或螺旋输送机等将筒仓物料输入其中，采用自动蝶阀或闸阀控制开关，具有粗精计量功能，保证称量精度；秤斗上设置有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有双自动蝶阀或闸阀用于卸料；秤斗上设置有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有自动蝶阀或闸阀用于卸料；所述混合机，是将骨料、无机胶凝材料和添加剂等物料混合搅拌40-90s，达到混合均匀度要求的设备，其上设置有点对点除尘装置，下部设置有卸料斗，其上有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有自动蝶阀或闸阀，旋转给料器用于均匀卸料和锁风。再下方设置有自动四通阀，将搅拌好的成品料送往成品袋装或散装处；所述主楼散装机采用点对点除尘方式，入料口设置有自动蝶阀或闸阀控制物料进入；所述包装机处封闭除尘布置，配置的运输皮带机同时配置吸尘罩；所述封闭式主楼，塔楼式设计，将生产线整体封闭。

本发明提供的再生材料制备高品质机制砂及其干混砂浆，解决了当前建筑垃圾资源化利用率低下，再生材料低价值问题；通过建筑垃圾、尾矿、矿渣、炉渣和矿山石料的掺配使用，提高干混砂浆品质的同时，也提供了一种固废综合化利用与制备的新路线；采用干法工艺，解决了粗放性湿法工艺，导致的再生机制砂材料性能质量差，含水率高，粒型差，水污染问题；解决了当前简单的将固废制砂线与干混砂浆生产线布置在一块，导致的占地面积大，设备多，功率大等资源不节约，成本高，能耗大问题；解决了当前固废制砂线与干混砂浆生产线系统相互独立，导致的系统性能指标没有系统协调，匹配，制备出来的干混砂浆质量差等问题。

附图说明

图1是本发明的实施方式1中结构示意图；

图2是本发明的实施方式1中结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：

实施例1：参见附图1，建筑垃圾资源化利用处置系统，包括料仓1、皮带机2、制砂机3、提升机4、砂仓总成5、摊料器6、振动筛Ⅰ7、振动筛Ⅱ8、除尘管路9、初级风选器10、粉仓总成11、除尘器12、添加剂仓总成13、封闭式主楼14、吨包提升机15、送粉管路16、成品提升机17、成品仓总成18、成品散装机19、添加剂秤20、微料添加剂投料斗21、粉秤22、混合机23、楼散装机24、包装机25、包装料斗26、砂秤27；所述料仓上部设置有吸尘罩，皮带机电机驱动采用变频控制，所述皮带机上设置有料流检测、拉线开关等报警装置；所述制砂机，采用“石打石”或“石打铁”两种冲击式破碎模式，制砂整形。制砂机电机采用变频控制，所述制砂机入料口处设置有吸尘罩，吸尘罩上方还设有连接系统回料主管路的入料口；所述提升机底部入料口直接与制砂机出料口通过一缓冲斗连接；所述摊料器，上端连接提升机顶部小方形出料口，下端连接振动筛Ⅰ长矩形入料端，摊料器可以采用振动给料机代替；所述振动筛Ⅰ，采用一层筛，筛分出物料≥5mm(4.75mm标准筛网)的细碎石与≤5mm的砂；所述振动筛顶部设置有吸尘罩，所述振动筛Ⅰ≤5mm的砂出料口与振动筛Ⅱ砂入料口处，设置一自动三通阀(A)；三通阀设计为长矩形形状(宽度方向很长)，所述振动筛Ⅱ长矩形入料口，便于直接与振动筛Ⅰ长矩形出料口相连；自动三通阀(A)出料口砂料一路与振动筛Ⅱ相连，另一路与砂仓总成中(0-5mm)砂仓相连，设置的(0-5mm)的砂仓再分一路出料，不需要另配置外置存储砂仓，且通过系统回料主管道回到制砂机中闭环制砂；所述振动筛Ⅱ，采用3层筛网设计，筛分出物料0-0.6mm(0.6mm标准筛网)、0.6-1.2mm(1.18mm标准筛网)、1.2-2.4mm(2.36mm标准筛网)、2.4-5mm的细中粗砂，且分别对应序号5各自砂仓；所述振动筛顶部设置有吸尘罩，利用振动筛的振动吸走砂料中多余石粉；除尘管路，主要负责砂集料除尘，收集序号1料斗、制砂机、振动筛Ⅰ、振动筛Ⅱ、砂仓总成处粉尘；砂仓总成中所有筒仓均装有检测料位的装置，优选为高低料位计方式；筒仓之间有管路连接，其中2.4-5mm筒仓处管道连接除尘管路；所有筒仓下端设置有维修用手动阀；粉仓总成中所有筒仓均装有检测料位的装置，优选为高低料位计方式；每个筒仓均有独立的点对点除尘装置，粉尘不外泄，自回仓内，不串料，保证物料纯质度，所有筒仓下端设置有维修用手动阀，送粉管路将粉料运输车的不同粉料输送到各自的筒仓里；所述添加剂仓总成，是存放各类添加剂的仓体，每个添加剂仓上部均独立设置有除尘罩和点对点除尘器，粉尘不外泄，自回仓内；所述成品提升机、成品仓总成、成品散装机之间依次连接构成成品储存系统；秤斗进料口采用溜管或螺旋输送机等将筒仓物料输入其中，采用自动蝶阀或闸阀控制开关，具有粗精计量功能，保证称量精度；秤斗上设置有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有双自动蝶阀或闸阀用于卸料；秤斗上设置有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有自动蝶阀或闸阀用于卸料；所述混合机，是将骨料、无机胶凝材料和添加剂等物料混合搅拌40-90s，达到混合均匀度要求的设备，其上设置有点对点除尘装置，下部设置有卸料斗，其上有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有自动蝶阀或闸阀，旋转给料器用于均匀卸料和锁风；再下方设置有自动四通阀，将搅拌好的成品料送往成品袋装或散装处；所述主楼散装机采用点对点除尘方式，入料口设置有自动蝶阀或闸阀控制物料进入；所述包装机处封闭除尘布置，配置的运输皮带机同时配置吸尘罩；所述封闭式主楼，塔楼式设计，将生产线整体封闭。

实施例2：参见附图2，振动筛Ⅱ出料口的1.2-2.4mm和2.4-5mm管路中两个三通阀取消；原先的1.2-2.4mm和2.4-5mm两路通过系统回料主管道回到序号3制砂机中闭环制砂的返料，移至筒仓底部实现；其余同实施例1。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (1)

1.一种建筑垃圾资源化利用处置系统，其特征在于：包括料仓(1)、皮带机(2)制砂机(3)、提升机(4)、砂仓总成(5)、摊料器(6)、振动筛Ⅰ(7)、振动筛Ⅱ(8)、除尘管路(9)、初级风选器(10)、粉仓总成(11)、除尘器(12)、添加剂仓总成(13)、封闭式主楼(14)、吨包提升机(15)、送粉管路(16)、成品提升机(17)、成品仓总成(18)、成品散装机(19)、添加剂秤(20)、微料添加剂投料斗(21)、粉秤(22)、混合机(23)、楼散装机(24)、包装机(25)、包装料斗(26)、砂秤(27)；所述振动筛上部设置有吸尘罩，振动筛Ⅱ(8)与砂仓总成(5)之间设置有级配调节装置，皮带机电机驱动采用变频控制，所述皮带机上设置有料流检测、拉线开关等报警装置；所述制砂机，采用“石打石”或“石打铁”两种冲击式破碎模式，制砂整形；制砂机电机采用变频控制，所述制砂机入料口处设置有吸尘罩，吸尘罩上方还设有连接系统回料主管路的入料口；所述提升机底部入料口直接与制砂机出料口通过一缓冲斗连接；所述摊料器，上端连接提升机顶部小方形出料口，下端连接振动筛Ⅰ长矩形入料端，摊料器可以采用振动给料机代替；所述振动筛Ⅰ，采用一层筛，筛分出物料≥5mm(4.75mm标准筛网)的细碎石与≤5mm的砂；所述振动筛顶部设置有吸尘罩，所述振动筛Ⅰ≤5mm的砂出料口与振动筛Ⅱ砂入料口处，设置一自动三通阀(A)；三通阀设计为长矩形形状(宽度方向很长)，所述振动筛Ⅱ长矩形入料口，便于直接与振动筛Ⅰ长矩形出料口相连；自动三通阀(A)出料口砂料一路与振动筛Ⅱ相连，另一路与砂仓总成中(0-5mm)砂仓相连，设置的(0-5mm)的砂仓再分一路出料，不需要另配置外置存储砂仓，且通过系统回料主管道回到制砂机中闭环制砂；所述振动筛Ⅱ，采用3层筛网设计，筛分出物料0-0.6mm(0.6mm标准筛网)、0.6-1.2mm(1.18mm标准筛网)、1.2-2.4mm(2.36mm标准筛网)、2.4-5mm的细中粗砂，且分别对应序号5各自砂仓，当干混砂浆配方需要细等级砂多时，可通过三通阀将1.2-5mm的砂回制砂机闭环制砂，；所述振动筛顶部设置有吸尘罩，利用振动筛的振动吸走砂料中多余石粉；除尘管路，主要负责砂集料除尘，收集序号1料斗、制砂机、振动筛Ⅰ、振动筛Ⅱ、砂仓总成处粉尘，初级风选器(10)设置在除尘器前段，可将微细颗粒0.15-0.3mm回收利用收集到筒仓；砂仓总成中所有筒仓均装有检测料位的装置，优选为高低料位计方式；筒仓之间有管路连接，其中2.4-5mm筒仓处管道连接除尘管路；所有筒仓下端设置有维修用手动阀；粉仓总成中所有筒仓均装有检测料位的装置，优选为高低料位计方式；每个筒仓均有独立的点对点除尘装置，粉尘不外泄，自回仓内，不串料，保证物料纯质度，所有筒仓下端设置有维修用手动阀，送粉管路将粉料运输车的不同粉料输送到各自的筒仓里；所述添加剂仓总成，是存放各类添加剂的仓体，每个添加剂仓上部均独立设置有除尘罩和点对点除尘器，粉尘不外泄，自回仓内；所述成品提升机、成品仓总成、成品散装机之间依次连接构成成品储存系统；秤斗进料口采用溜管或螺旋输送机等将筒仓物料输入其中，采用自动蝶阀或闸阀控制开关，具有粗精计量功能，保证称量精度；秤斗上设置有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有双自动蝶阀或闸阀用于卸料；秤斗上设置有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有自动蝶阀或闸阀用于卸料；所述混合机，是将骨料、无机胶凝材料和添加剂等物料混合搅拌40-90s，达到混合均匀度要求的设备，其上设置有点对点除尘装置，下部设置有卸料斗，其上有振动电机或气吹助流装置，保证下流顺畅，出料口设置有自动蝶阀或闸阀，旋转给料器用于均匀卸料和锁风。再下方设置有自动四通阀，将搅拌好的成品料送往成品袋装或散装处；所述主楼散装机采用点对点除尘方式，入料口设置有自动蝶阀或闸阀控制物料进入；所述包装机处封闭除尘布置，配置的运输皮带机同时配置吸尘罩；所述封闭式主楼，塔楼式设计，将生产线整体封闭。