CN108746152B - 一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统，该方法以陈腐垃圾中筛分出的腐殖渣土为原料制作建筑材料，较以往技术对陈腐垃圾不同组分的分选来说精确度更高，使垃圾中可利用资源的剩余价值得到了充分发挥；本系统将人工分拣、磁选、热风选、筛分、破碎装置进行组合，条理清晰，高效分离出了陈腐垃圾中的磁性物质、可燃物、腐殖渣土以及大块塑料、橡胶等可回收物，实现了陈腐垃圾中可利用资源的精确分选和高度回收；同时，因陈腐垃圾中腐殖土含量极高，将其再生为建筑材料，每年可节约大量的取土用地，具有极好的环保效益和社会效益。

Description

一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术领域，更具体的说是涉及一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统。

背景技术

目前，我国60～70％以上的城市垃圾均采用填埋法处理。生活垃圾填埋多年，经过物理、化学和生物反应后，可降解的物质基本完全降解，垃圾的性质和组分相对稳定，会形成一种类似土壤的腐殖土。这种腐殖土大多用来改良土壤或者制成有机肥。

但是用腐殖土制造成有机肥时，需要专门的发酵制肥设施，不仅占用大量的土地，而且成本比较高；而且因为陈腐垃圾成分复杂，难以进行高效筛分，致使筛分产品的纯度低，生产出来的有机肥肥料达不到相关要求，从而造成陈腐垃圾的可利用资源不能得到高效利用。

建筑材料是具有广泛社会需求的材料，以制砖为例，我国每年因制砖要破坏70万亩土地，消耗7000万吨煤。若以腐殖土为原料制砖，每年可节约大量的取土用地，具有良好的环保效益和社会效益，同时可实现陈腐垃圾的减量化和资源化。但以腐殖土制建筑材料存在原料纯度低、无害化程度低、含水率高等问题。

因此，提供一种陈腐垃圾筛分纯度高，无害化程度高的以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统，该方法以陈腐垃圾筛分出的腐殖渣土为原料制作建筑材料，实现了陈腐垃圾的精细筛分，使垃圾中可利用资源的剩余价值得到了充分发挥；同时，陈腐垃圾中腐殖土含量极高，将其再生为建筑材料，可节约大量取土用地，具有极好的环保效益和社会效益。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法，包括以下步骤：

(1)预筛分：

S11：人工初步分拣：由人工初步拣选出陈腐垃圾中的可回收资源；

S12：磁选；将经过初步分选的陈腐垃圾中的磁性物质拣选分离；

S13：预破碎：将经过上述步骤S12磁选后的陈腐垃圾进行破碎处理，得粒径小于120mm的小块垃圾；

S14：预分选：将上述步骤S13中得到的粒径小于120mm的小块垃圾过80mm振动筛，分别得到粒径大于80mm的80mm筛上物，和粒径小于80mm的80mm筛下物；

(2)80mm筛上物综合分选：

S21：磁选：将上述步骤S14中得到的80mm筛上物中的大粒径磁性物质进一步分离出来；

S22：中破碎：将经过上述步骤S21磁选后的陈腐垃圾进行破碎处理，得粒径小于40mm的小块垃圾；

S23：热风选：使用电热鼓风机，将上述步骤S22中得到的粒径小于40mm的小块垃圾进行热风选，分别得到轻质物和重质物；其中轻质物为轻质垃圾，重质物为重质砖瓦；

S24：后破碎处理：将上述步骤S23中得到的重质砖瓦进行破碎处理，得粒径小于20mm的碎物料；

S25：后筛分：将上述步骤S23中得到的轻质垃圾过10mm星盘筛，得粒径大于10mm的10mm筛上物，粒径小于10mm的10mm筛下物；其中所述10mm筛上物为可燃物，所述10mm筛下物为无机渣土；

(3)80mm筛下物综合分选：

S31：磁选：将上述步骤S14中得到的80mm筛下物中的小粒径磁性物质拣选分离；

S32：后筛分：将经过上述步骤S31磁选后的80mm筛下物过20mm星盘筛，得粒径大于20mm的20mm筛上物，粒径小于20mm的20mm筛下物；其中20mm筛下物为腐殖土；

S33：热风选：用电热鼓风机将上述步骤S32中得到的20mm筛上物进行热风选，得到轻质物和重质物；其中轻质物为无机渣土，重质物为可燃物；

S34：腐殖渣土的制备：将上述步骤S24中得到的碎物料、步骤S25中得到的无机渣土、步骤S32中得到的腐殖土以及步骤S33中得到的无机渣土相混合得到腐殖渣土；

建筑材料制作：

S41：深度破碎：将上述步骤S34中得到的腐殖渣土进行破碎处理；

S42：无机化处理：将上述步骤S41中得到的腐殖渣土送入流化床焚烧炉；

S43：成品制作：①配比搅拌：经上述步骤S42无机化处理的腐殖渣土与干辅料混合均匀作为干料；干料与湿辅料混合为湿料；②挤压定型：将上述湿料投入到制砖机中挤压定型为半成品；③蒸压养护：将上述半成品经过蒸压养护送入成品仓；④静置：进入成品仓后，自然静置4～8小时后得建筑材料成品。

有益效果：本发明将人工初步分拣、磁选、热风选、筛分、破碎工艺进行组合，高效分离出了陈腐垃圾中的磁性物质、可燃物、腐殖渣土以及大块塑料、橡胶等可回收物，实现了陈腐垃圾中可利用资源的精确分选和高度回收。

本发明采用电热鼓风机对陈腐垃圾进行热风选，在实现垃圾不同组分分离的同时减小了垃圾含水率，避免了后续焚烧处理工序中水分对腐殖渣土热值的影响，保证了腐殖渣土能够充分焚烧。

本发明采用硫化床焚烧炉对腐殖渣土进行无机化处理，将腐殖渣土中残留的有机物和病原体全部去除，大幅提高了腐殖土作为制建材原料的可行性，既保证了原料的纯度和合格率，又保证了建筑材料成品的质量。

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法中，在所述步骤S43中，所述干辅料的组分及各组分占总物料重量的百分数为：水泥6％～12％、生石灰10％～20％、减水剂1％～3％、早强剂0.2％～0.8％、煤矸石4％～8％、沸腾炉渣2％～5％；所述湿辅料的组分及所述湿辅料占总物料重量的百分数为：水15％～25％；其中总物料重量为腐殖渣土、干辅料和湿辅料的重量之和；所述减水剂为萘系减水剂；所述早强剂为氯化钙或氯化钠或氯化铝中的至少一种。

有益效果：首先组成本申请干辅料的组分简单易得；同时干辅料各组分与湿辅料、腐殖渣土经科学配比混合搭配，使最终制得的砖块可塑性好、抗压强度高、透水性好。

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法中，在所述步骤S43中，干辅料通过干辅料自动计量装置计重量；湿辅料通过湿辅料自动计量装置计重量；所述干料与湿辅料在强制式搅拌机中进行充分搅拌。

有益效果：其中干辅料通过干辅料自动计量装置计重量，湿辅料通过湿辅料自动计量装置计重量，各辅料通过自动计量系统自动称重，不仅减少了人力操作，而且最终得到的物料成分更加精准，最终制得的砖块性能更加稳定可靠。

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法中，在所述步骤S43中，所述蒸压养护工艺参数为：蒸汽温度80～100℃；养护时间3～5h。

有益效果：在蒸汽温度80～100℃；养护时间3～5h的条件下蒸压养护，砖体全面加热加压，最终得到的砖体具有很好的烘干强化效果，且砖体坚固不易开裂。

一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，包括：预筛分系统、综合分选系统、建筑材料制作系统；其中：

所述预筛分系统包括：人工分拣台、磁选机一、预破碎机、振动筛；其中所述人工分拣台、磁选机一、预破碎机和振动筛通过传送带依次顺序连接；

所述综合分选系统包括：磁选机二、中破碎机、风选机一、星盘筛一、后破碎机；其中所述振动筛的筛上物出料口由传送带连接至所述磁选机二的进料口，所述磁选机二的出料口由传送带连接至所述中破碎机的进料口，所述中破碎机的出料口放置有所述风选机一，所述风选机一的出风口处设置有轻质物收集通道和重质物收集通道；所述轻质物收集通道连接至所述星盘筛一的进料口；所述重质物收集通道连接至所述后破碎机的进料口；

所述综合分选系统还包括：磁选机三、星盘筛二、风选机二；所述振动筛的筛下物出料口由传送带连接至所述磁选机三的进料口，所述磁选机三的出料口由传送带连接至所述星盘筛二的进料口，所述星盘筛二的筛上物出料口放置有所述风选机二，所述风选机二在出风口处设置有轻质物收集通道和重质物收集通道；

所述星盘筛一的筛下物出料口、后破碎机的出料口、星盘筛二的筛下物出料口、风选机二的轻质物收集通道由连接通道汇合为一条腐殖渣土传送通道；所述磁选机一、磁选机二和磁选机三的磁性物质出料口由连接通道汇合为一条磁性物质收集通道；

所述建筑材料制作系统包括：深度破碎机、无机化处理设备、配料仓、干辅料自动计量装置、螺旋输送机、强制式搅拌机、湿辅料自动计量装置、制砖机、蒸压养护釜；其中所述腐殖渣土传送通道连接至所述深度破碎机的进料口；所述深度破碎机的出料口连接至所述无机化处理设备的进料口，所述无机化处理设备的出料口连接至所述配料仓的进料口，所述干辅料自动计量装设置在所述配料仓上，所述配料仓的出料口连接至所述螺旋输送机的进料口，所述螺旋输送机的出料口连接至所述强制式搅拌机的进料口，所述湿辅料自动计量装置设置在所述强制式搅拌机上，所述强制式搅拌机的出料口连接至所述制砖机的进料口，所述制砖机的出料口由传送带连接至所述蒸压养护釜。

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统中，所述磁选机一、磁选机二和磁选机三均为干式磁选机；其中所述磁选机一筒表最高磁感应强度为0.8T；所述磁选机二筒表最高磁感应强度为0.6T；所述磁选机三筒表最高磁感应强度为0.4T；所述磁选机一、磁选机二、磁选机三分选筒转速均为40～60r/min。

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统中，所述预破碎机为双辊破碎机，其内部有两个辊，两个辊表面都带有凸锯齿，两辊间隙距离可调节，用于对大块物体进行劈裂和撕碎；所述中破碎机、后破碎机均为双辊破碎机，其内部有两个辊，其中一个辊表面带有凸锯齿，另一个辊表面光滑，两辊间隙距离可调节，用于对物体进行挤压、弯曲和研磨，将物体破碎；所述深度破碎机为双辊破碎机，用于对物体进行深度破碎，其内部有两个表面光滑的辊；用于对物体进行挤压、研磨和破碎。

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统中，所述螺旋输送机为有轴螺旋输送机，其螺旋直径为200～800mm，螺距为200～500mm，转速40～100r/min，标准体积输送量16.9～270.7m³/h；

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统中，所述强制式搅拌机，容量800～2400L，搅拌效率50～120m³/h，给料皮带速度1～2m/s，配料种数2～6种，功率6～18Kw，搅拌时间为2～6h。

优选的，在上述一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统中，所述制砖机为节能真空挤出机，激振频率100～160次/min，振动频率30～100Hz，工作气压6Mpa，成型压力100～150吨。

有益效果：本发明将人工分拣、磁选、热风选、筛分、破碎装置进行组合，建筑材料的制作流程更加流畅具有条理性，砖体的制备效率极高；预筛分系统用于对陈腐垃圾进行预筛分和预破碎，以提高陈腐垃圾中各组分的分选程度，同时减缓后续分选设备的负荷；综合分选系统用于对陈腐垃圾中的磁性物质、腐殖土、可燃物、无机渣土进行分离，组分筛分更加细致，得到的组分纯度更高；建筑材料制作系统用于将综合分选系统分离出的腐殖渣土制作成建筑材料。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统，陈腐垃圾筛分纯度高，无害化程度高，含水率低，实现了陈腐垃圾的精细筛分，使垃圾中可利用资源的剩余价值得到了充分发挥；同时，陈腐垃圾中腐殖土含量极高，将其再生为建筑材料，可节约大量取土用地，具有极好的环保效益和社会效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明制作建筑材料方法的流程图；

图2附图为本发明制作建筑材料系统的结构示意图。

其中：1为卸料斗、2为人工分拣台、3为磁选机一、4为辊式破碎机、5为振动筛、6为磁选机二、7为中破碎机、8为星盘筛一、9为电热鼓风机一、10为后破碎机、11为磁选机三、12为星盘筛二、13为电热鼓风机二、14为深度破碎机、15为硫化床焚烧炉、16为配料仓、17为干辅料自动计量装置、18为螺旋输送机、19为强制式搅拌机、20为湿辅料自动计量装置、21为制砖机、22为蒸压养护釜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统，该方法以陈腐垃圾筛分出的腐殖渣土为原料制作建筑材料，实现了陈腐垃圾的精细筛分，使垃圾中可利用资源的剩余价值得到了充分发挥；同时，陈腐垃圾中腐殖土含量极高，将其再生为建筑材料，可节约大量取土用地，具有极好的环保效益和社会效益。

请参阅附图1，一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法，由预筛分、综合分选、建筑材料制作三部分组成，具体步骤如下：

(1)预筛分：

S11：初步分选：垃圾填埋场内的陈腐垃圾经挖掘机挖出后，由垃圾运输车送入垃圾处理厂处理，陈腐垃圾首先进行初步分选，由人工初步分拣出垃圾中的大块塑料、橡胶、玻璃、金属等可回收资源；

S12：磁选：经初步分选后的陈腐垃圾进入磁选工序，所用磁选机的筒表最高磁感应强度为0.8T，在其磁性作用下，陈腐垃圾中未被人工分拣出的磁性物质被分离出来；

S13：预破碎：经磁选后的陈腐垃圾进入预破碎工序，由辊式破碎机将其破碎为粒径小于120mm的小块垃圾；

S14：预分选：将得到的粒径小于120mm的小块垃圾进入预分选工序，由80mm振动筛将小块垃圾按照粒径的不同进行筛分，振动筛与水平面安装夹角为4°～12°；其中，粒径大于80mm的小块垃圾作为80mm筛上物由倾斜的筛上物出料口排出，粒径小于80mm的小块垃圾作为80mm筛下物由筛下物出料口排出；

(2)80mm筛上物综合分选：

S21：磁选：将步骤S14中得到的80mm筛上物经过磁选工序，所用磁选机的筒表最高磁感应强度为0.6T，在其磁性作用下进一步分离出筛上物中的大粒径磁性物质；

S22：中破碎：经步骤S21磁选后的80mm筛上物进入中破碎工序，在双辊破碎机的挤压、弯曲、研磨作用下被破碎至粒径小于40mm；

S23；热风选：经步骤S22破碎后的80mm筛上物随后进入热风选工序，借助电热鼓风机的风力作用将80mm筛上物中的轻质垃圾和重质砖瓦按重量的不同分离开，在斜向上的风力作用下，轻质垃圾由于重量较小而只略微改变运动路径，直接被吹入沿风力方向设置的收集通道内；重质砖瓦由于重量较大而改变运动路径，其不沿风力方向运动，而以抛物线路径斜向下落入其收集通道内；同时利用电热鼓风机吹出的热气流使垃圾中的水分得到蒸发，从而使垃圾的含水率降至25％以下，以降低后续热处理工序的能耗；

S24：后破碎处理：经步骤S23后得到的被收集的重质砖瓦进入后破碎处理工序，在双辊破碎机的挤压、弯曲、研磨作用下，重质砖瓦被破碎为粒径小于20mm的碎物料；得到的粒径小于20mm的碎物料等待后续资源化处理；

S25：后筛分：经步骤S23后得到的被收集的轻质垃圾则进入后筛分工序，由星盘筛将垃圾内部夹杂的无机渣土和可燃物按粒径的不同分离开，其中，粒径大于10mm的可燃物作为10mm筛上物从筛上物出料口排出，粒径小于10mm的无机渣土作为10mm筛下物从筛下物出料口排出；得到的可燃物用于后续制RDF燃料；得到的无机渣土等待后续资源化处理；

(3)80mm筛下物综合分选：

S31：磁选：80mm筛下物进入磁选工序，所用磁选机的筒表最高磁感应强度为0.4T，在其磁性作用下进一步分离出80mm筛下物中的小粒径磁性物质；

S32：后筛分：经步骤S31磁选后80mm筛下物进入后筛分工序，由20mm星盘筛按照粒径的不同将腐殖土从筛下物中分离出来，其中粒径小于20mm的腐殖土作为20mm筛下物从筛下物出料口排出，其他的粒径大于20mm的垃圾作为20mm筛上物从筛上物出料口排出；

S33：热风选：将步骤S32中得到的20mm筛上物进入热风选工序，在电热鼓风机的风力作用下将其中的可燃物与可燃物中夹带的无机渣土按照重量的不同分离开，在斜向上的风力作用下，可燃物被吹散，可燃物中夹带的无机渣土由于重量较小而只略微改变运动路径，直接被吹入沿风力方向设置的收集通道内；可燃物由于重量较大而改变运动路径，其不沿风力方向运动，而以抛物线路径斜向下落入其收集通道内；同时利用电热鼓风机吹出的热气流来使垃圾中的水分得到蒸发，使垃圾的含水率降至25％以下，以降低后续热处理工序的能耗；得到的可燃物用于后续制RDF燃料，无机渣土等待后续资源化处理；

S34：腐殖渣土的制备：将步骤S24中得到的破碎物、步骤S25中得到的无机渣土、S32中得到的腐殖土以及步骤S33中得到的无机渣土相混合得到腐殖渣土；腐殖渣土作为后续制作建筑材料工序的原料；S1与S21和S22分离出的磁性物质被收集后等待后续资源化处理；

(4)建筑材料的制作：

S41：深度破碎：步骤S34中得到的腐殖渣土首先进入深度破碎工序，在双辊破碎机的挤压、研磨、破碎作用下将腐殖渣土的粒径降至小于100目；

S42：无机化处理：采用硫化床焚烧炉作为无机化处理设备，经深度破碎后的腐殖渣土进行无机化处理，以去除腐殖渣土中残余的有机物和病原体，腐殖渣土在900～1300℃条件下进行焚烧；

其中，可根据腐殖渣土的含水率、理化性质和燃烧空气的温度适当选择性添加辅助燃料来助燃；焚烧产生的烟气进入烟气净化系统净化达标后排放；经过高温处理，腐殖渣土中的全部有机质、病原体被去除，同时体积有所减小，实现了腐殖渣土的减量化和无害化；

S43：成品制作：①配比搅拌：经无机化处理后的腐殖渣土进入带有搅拌机的配料仓中，干辅料通过各自的干辅料自动计量装置计重量后加入到配料仓中进行配比，干辅料在搅拌机的搅拌作用下与腐殖渣土混合均匀作为干料，其中，所用干辅料成分以及干辅料占总物料重量比例为：水泥6％～12％、生石灰10％～20％、减水剂1％～3％、早强剂0.2％～0.8％、煤矸石4％～8％、沸腾炉渣2％～5％；干料随后由螺旋输送机输送至强制式搅拌机中，干料与通过湿辅料自动计量装置计重量后加入的湿辅料在强制式搅拌机的搅拌作用下充分混合为湿料，所用的湿辅料为水，水占总物料重量比例为15％～25％；②挤压定型：湿料随后进入制砖机中被挤压定型为半成品；③蒸压养护：半成品进入蒸压养护釜内经过3～5小时的蒸压养护后，由传送带送入成品仓；④静置：自然静置4～8小时后得到建筑材料成品；

为了进一步优化以上技术方案，所述的总物料重量为腐殖渣土、干辅料和湿辅料的重量之和；

所述的减水剂为萘系减水剂；

所述的早强剂为氯化钙或氯化钠或氯化铝；

所述的煤矸石用于代替传统工艺中的粘土作为干辅料，节约土方资源；

所述的沸腾炉渣用于降低水泥的水化热，提高湿料的输送性能；

所述的蒸压养护工艺参数为，蒸汽温度80～100℃，养护时间为3～5h。

请参阅附图2，一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，由预筛分系统、综合分选系统、建筑材料制作系统三部分组成，具体结构如下：

预筛分系统用于对陈腐垃圾进行预筛分和预破碎，以提高陈腐垃圾中各组分的分选程度，同时减缓后续分选设备的负荷，此系统包括：卸料斗1、人工分拣台2、磁选机一3、辊式破碎机4、振动筛5；其中：

磁选机一3为干式磁选机，筒表最高磁感应强度0.8T，分选筒转速40～60r/min；机体上部有垃圾进料口，左下方有磁性物质出料口，右下方有出料口；磁选机一3用于初步分离出陈腐垃圾中的大块磁性物质；

辊式破碎机4为双辊破碎机，其内部有两个辊，两个辊表面都带有凸锯齿，两辊间隙距离为120mm，间隙距离可调节，用于对大块垃圾进行劈裂和撕碎，将大块垃圾破碎至粒径小于120mm；辊式破碎机4上方有进料口，底部有出料口；

振动筛5与水平面安装夹角为4°～12°，用于把陈腐垃圾按粒径的不同分为筛上物和筛下物，其中，筛上物粒径大于40mm，筛下物粒径小于40mm；振动筛5右端有筛上物出料口和筛下物出料口；

卸料斗1位于人工分拣台2上方，人工分拣台2由传送带连接至磁选机一3的进料口，磁选机一3的出料口由传送带连接至辊式破碎机4上方的进料口，辊式破碎机4底部的出料口由传送带连接至振动筛5；

综合分选系统用于对陈腐垃圾中的磁性物质、腐殖土、可燃物、无机渣土进行分离，此系统包括：磁选机二6、中破碎机7、星盘筛一8、电热鼓风机一9、后破碎机10、磁选机三11、星盘筛二12、电热鼓风机二13；其中：

磁选机二6和磁选机三11均为干式磁选机，筒表最高磁感应强度分别为0.6T和0.4T，机体上部均有垃圾进料口，左下方有磁性物质出料口，右下方有出料口；所述的磁选机二6用于分离出振动筛5的筛上物中的大粒径磁性物质，磁选机三11用于分离出振动筛5的筛下物中的小粒径磁性物质；

中破碎机7为双辊破碎机，其内部有两个辊，其中一个辊表面带有凸锯齿，另一个辊表面光滑，两辊间隙距离为40mm，间隙距离可调节，用于对垃圾进行挤压、弯曲和研磨，将垃圾破碎至粒径小于40mm；所述的中破碎机7上方有进料口，底部有出料口；

星盘筛一8盘片直径160mm，盘片数量500组，盘片间隙10mm×10mm；所述的星盘筛一8上方有进料口，右上方有筛上物出口，底部有筛下物出料口；

电热鼓风机一9和电热鼓风机二13的作用是使垃圾中的不同组分在斜向上的风力作用下按照重量的不同分离开，并使垃圾中的水分在热气流的作用下得到蒸发，使垃圾含水率低于25％，以减小水分对后续建筑材料制作过程的原料——腐殖渣土的热值的影响；

后破碎机10为双辊破碎机，其内部有两个辊，其中一个辊表面带有凸锯齿，另一个辊表面光滑，两辊间隙距离为20mm，间隙距离可调节，用于对垃圾进行挤压、弯曲和研磨，将垃圾破碎至粒径小于20mm；所述的中破碎机10上方有进料口，底部有出料口；

星盘筛二12盘片直径180mm，盘片数量400组，盘片间隙20mm×20mm；星盘筛二12上方有进料口，右上方有筛上物出口，底部有筛下物出料口；

振动筛5的筛上物出料口由传送带连接至磁选机二6的垃圾进料口，磁选机二6的出料口由传送带连接至中破碎机7上方的进料口，中破碎机7底部的出料口放置有电热鼓风机一9，经电热鼓风机一9风选后的轻质垃圾和重质砖瓦分别落入轻质物收集通道和重质物收集通道，其中，轻质物收集通道连接至星盘筛一8的进料口，重质物收集通道连接至后破碎机10的进料口；振动筛5的筛下物出料口由传送带连接至磁选机三11的进料口，磁选机三11的出料口由传送带连接至星盘筛二12的进料口，星盘筛二12的筛上物出料口处放置有电热鼓风机二13，经电热鼓风机二13风选后的无机渣土和可燃物分别落入轻质物收集通道和重质物收集通道；其中，可燃物等待后续制RDF燃料处理；

星盘筛一8的筛下物出料口、后破碎机10的出料口、星盘筛二12的筛下物出料口、电热鼓风机二13的轻质物收集通道由连接通道汇合为一条腐殖渣土传送通道；所述磁选机一3、磁选机二6和磁选机三11的磁性物质出料口由连接通道汇合为一条磁性物质收集通道；

建筑材料制作系统用于将综合分选系统分离出的腐殖渣土制作成建筑材料，此系统包括：深度破碎机14、硫化床焚烧炉15、配料仓16、干辅料自动计量装置17、螺旋输送机18、强制式搅拌机19、湿辅料自动计量装置20、制砖机21、蒸压养护釜22；其中：

腐殖渣土传送通道连接至建筑材料制作系统的深度破碎机14的进料口；深度破碎机14的出料口由管道连接至硫化床焚烧炉15的进料口，硫化床焚烧炉15的出料口由管道连接至配料仓16的进料口，干辅料自动计量装置17安装在配料仓16上方，配料仓16底部的出料口由管道连接至螺旋输送机18的进料口，螺旋输送机18的出料口由管道连接至强制式搅拌机19的进料口，湿辅料自动计量装置20安装在强制式搅拌机19上，强制式搅拌机19的出料口由管道连接至制砖机21的投料口，制砖机21的出料口由传送带连接至蒸压养护釜22；

深度破碎机14为双辊破碎机，用于对腐殖渣土进行深度破碎，其内部有两个表面光滑的辊，上方有进料口，底部有出料口；用于对腐殖渣土进行挤压、研磨和破碎；所述的深度破碎机14将腐殖渣土的粒径破碎至小于100目；

硫化床焚烧炉15上方有进料口，底部有出料口，焚烧温度为900～1300℃；

配料仓16用于对腐殖渣土进行配比，其内部带有搅拌机，上方有进料口，底部有出料口；所述搅拌机水平固定于配料仓16内部；

干辅料自动计量装置17和湿辅料自动计量装置20分别用于对特定比例的干辅料和湿辅料进行自动称量；

螺旋输送机18为有轴螺旋输送机，用于将干料从配料仓16输送至强制式搅拌机19内；螺旋输送机18一端有进料口和电机，另一端有出料口，其螺旋直径为200～800mm，螺距为200～500mm，转速40～100r/min，标准体积输送量16.9～270.7m³/h；

强制式搅拌机19用于将干料与水搅拌均匀，其上方有进料口，侧面有出料口，容量800～2400L，搅拌效率50～120m³/h，给料皮带速度1～2m/s，可配料种数2～6种，功率6～18Kw，搅拌时间为2～6h；

制砖机21为节能真空挤出机，顶部有投料口，侧面有出料口，激振频率100～160次/min，振动频率30～100Hz，工作气压6Mpa，成型压力100～150吨。

本发明提供的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法和系统，该方法以陈腐垃圾筛分出的腐殖渣土为原料制作建筑材料，实现了陈腐垃圾的精细筛分，使垃圾中可利用资源的剩余价值得到了充分发挥；同时，陈腐垃圾中腐殖土含量极高，将其再生为建筑材料，可节约大量取土用地，具有极好的环保效益和社会效益。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)预筛分：

S11：人工初步分拣：由人工初步拣选出陈腐垃圾中的可回收资源；

S12：磁选；将经过初步分选的陈腐垃圾中的磁性物质拣选分离；

S13：预破碎：将经过上述步骤S12磁选后的陈腐垃圾进行破碎处理，得粒径小于120mm的小块垃圾；

S14：预分选：将上述步骤S13中得到的粒径小于120mm的小块垃圾过80mm振动筛，分别得到粒径大于80mm的80mm筛上物，和粒径小于80mm的80mm筛下物；

(2)80mm筛上物综合分选：

S21：磁选：将上述步骤S14中得到的80mm筛上物中的大粒径磁性物质进一步拣选分离；

S22：中破碎：将经过上述步骤S21磁选后的陈腐垃圾进行破碎处理，得粒径小于40mm的小块垃圾；

S23：热风选：使用电热鼓风机，将上述步骤S22中得到的粒径小于40mm的小块垃圾进行热风选，分别得到轻质物和重质物；其中轻质物为轻质垃圾，重质物为重质砖瓦；

S24：后破碎处理：将上述步骤S23中得到的重质砖瓦进行破碎处理，得粒径小于20mm的碎物料；

S25：后筛分：将上述步骤S23中得到的轻质垃圾过10mm星盘筛，分别得到粒径大于10mm的10mm筛上物，和粒径小于10mm的10mm筛下物；其中所述10mm筛上物为可燃物，所述10mm筛下物为无机渣土；

(3)80mm筛下物综合分选：

S31：磁选：将上述步骤S14中得到的80mm筛下物中的小粒径磁性物质拣选分离；

S32：后筛分：将经过上述步骤S31磁选后的80mm筛下物过20mm星盘筛，分别得到粒径大于20mm的20mm筛上物，和粒径小于20mm的20mm筛下物；其中20mm筛下物为腐殖土；

S33：热风选：用电热鼓风机将上述步骤S32中得到的20mm筛上物进行热风选，得到轻质物和重质物；其中轻质物为无机渣土，重质物为可燃物；

S34：腐殖渣土的制备：将上述步骤S24中得到的碎物料、步骤S25中得到的无机渣土、步骤S32中得到的腐殖土以及步骤S33中得到的无机渣土相混合得到腐殖渣土；

(4)建筑材料制作：

S41：深度破碎：将上述步骤S34中得到的腐殖渣土进行破碎处理；

S42：无机化处理：将上述步骤S41中得到的腐殖渣土送入流化床焚烧炉；

S43：成品制作：①配比搅拌：经上述步骤S42无机化处理的腐殖渣土与干辅料混合均匀作为干料；干料与湿辅料混合为湿料；②挤压定型：将上述湿料投入到制砖机中挤压定型为半成品；③蒸压养护：将上述半成品经过蒸压养护后送入成品仓；④静置：进入成品仓后，自然静置4～8小时后得建筑材料成品。

2.根据权利要求1所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法，其特征在于，在所述步骤S43中，所述干辅料的组分及各组分占总物料重量的百分数为：水泥6％～12％、生石灰10％～20％、减水剂1％～3％、早强剂0.2％～0.8％、煤矸石4％～8％、沸腾炉渣2％～5％；所述湿辅料的组分及所述湿辅料占总物料重量的百分数为：水15％～25％；其中总物料重量为腐殖渣土、干辅料和湿辅料的重量之和；所述减水剂为萘系减水剂；所述早强剂为氯化钙或氯化钠或氯化铝中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法，其特征在于，在所述步骤S43中，干辅料通过干辅料自动计量装置计重量；湿辅料通过湿辅料自动计量装置计重量；所述干料与湿辅料在强制式搅拌机中进行充分搅拌。

4.根据权利要求1所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的方法，其特征在于，在所述步骤S43中，所述蒸压养护工艺参数为：蒸汽温度80～100℃；养护时间3～5h。

5.一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，其特征在于，包括：预筛分系统、综合分选系统、建筑材料制作系统；其中：

所述预筛分系统包括：人工分拣台、磁选机一、预破碎机、振动筛；其中所述人工分拣台、磁选机一、预破碎机和振动筛通过传送带依次顺序连接；

所述综合分选系统包括：磁选机二、中破碎机、风选机一、星盘筛一、后破碎机；其中所述振动筛的筛上物出料口由传送带连接至所述磁选机二的进料口，所述磁选机二的出料口由传送带连接至所述中破碎机的进料口，所述中破碎机的出料口放置有所述风选机一，所述风选机一的出风口处设置有轻质物收集通道和重质物收集通道；所述轻质物收集通道连接至所述星盘筛一的进料口；所述重质物收集通道连接至所述后破碎机的进料口；

所述综合分选系统还包括：磁选机三、星盘筛二、风选机二；所述振动筛的筛下物出料口由传送带连接至所述磁选机三的进料口，所述磁选机三的出料口由传送带连接至所述星盘筛二的进料口，所述星盘筛二的筛上物出料口放置有所述风选机二，所述风选机二在出风口处设置有轻质物收集通道和重质物收集通道；

所述星盘筛一的筛下物出料口、后破碎机的出料口、星盘筛二的筛下物出料口、风选机二的轻质物收集通道由连接通道汇合为一条腐殖渣土传送通道；所述磁选机一、磁选机二和磁选机三的磁性物质出料口由连接通道汇合为一条磁性物质收集通道；

所述建筑材料制作系统包括：深度破碎机、无机化处理设备、配料仓、干辅料自动计量装置、螺旋输送机、强制式搅拌机、湿辅料自动计量装置、制砖机、蒸压养护釜；其中所述腐殖渣土传送通道连接至所述深度破碎机的进料口；所述深度破碎机的出料口连接至所述无机化处理设备的进料口，所述无机化处理设备的出料口连接至所述配料仓的进料口，所述干辅料自动计量装设置在所述配料仓上，所述配料仓的出料口连接至所述螺旋输送机的进料口，所述螺旋输送机的出料口连接至所述强制式搅拌机的进料口，所述湿辅料自动计量装置设置在所述强制式搅拌机上，所述强制式搅拌机的出料口连接至所述制砖机的进料口，所述制砖机的出料口由传送带连接至所述蒸压养护釜。

6.根据权利要求5所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，其特征在于，所述磁选机一、磁选机二和磁选机三均为干式磁选机；其中所述磁选机一筒表最高磁感应强度为0.8T；所述磁选机二筒表最高磁感应强度为0.6T；所述磁选机三筒表最高磁感应强度为0.4T；所述磁选机一、磁选机二、磁选机三分选筒转速均为40～60r/min。

7.根据权利要求5所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，其特征在于，所述预破碎机为双辊破碎机，其内部有两个辊，两个辊表面都带有凸锯齿，两辊间隙距离可调节，用于对大块物体进行劈裂和撕碎；所述中破碎机、后破碎机均为双辊破碎机，其内部有两个辊，其中一个辊表面带有凸锯齿，另一个辊表面光滑，两辊间隙距离可调节，用于对物体进行挤压、弯曲和研磨，将物体破碎；所述深度破碎机为双辊破碎机，用于对物体进行深度破碎，其内部有两个表面光滑的辊，用于对物体进行挤压、研磨和破碎。

8.根据权利要求5所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，其特征在于，所述螺旋输送机为有轴螺旋输送机，其螺旋直径为200～800mm，螺距为200～500mm，转速40～100r/min，标准体积输送量16.9～270.7m³/h。

9.根据权利要求5所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，其特征在于，所述强制式搅拌机，容量800～2400L，搅拌效率50～120m³/h，给料皮带速度1～2m/s，配料种数2～6种，功率6～18Kw，搅拌时间为2～6h。

10.根据权利要求5所述的一种以陈腐垃圾制作建筑材料的系统，其特征在于，所述制砖机为节能真空挤出机，激振频率100～160次/min，振动频率30～100Hz，工作气压6Mpa，成型压力100～150吨。

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