CN111660432A

CN111660432A - 一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺

Info

Publication number: CN111660432A
Application number: CN202010495688.0A
Authority: CN
Inventors: 杨睿
Original assignee: Hefei University
Current assignee: Hefei University
Priority date: 2020-06-03
Filing date: 2020-06-03
Publication date: 2020-09-15

Abstract

本发明公开了一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，包括收集、分离、沉淀、搅拌，利用封闭式上料仓，可降低噪音和灰尘，通过废浆回收利用，有效改善了搅拌站及周边的环境问题，节约了大量资源，同时有利于保护生态环境，搅拌站废浆合理、适量回收利用极大提高了绿色环保型搅站的社会效益、经济效益和环境效益，利用废浆与水泥混合或配比混凝土能够节约大量水资源和原材料，保护搅拌站周边环境不被污染，实现可持续发展要求，且废浆中残余的水泥颗粒、矿物掺合料等物质能够减小混凝土孔隙率，填充骨料和矿物掺合料之间的空隙，同时高PH的废浆在陈化时间会发生水化反应，生产水化硅酸钙，增强混凝土的微观结构，提高试件的早期强度和后期强度。

Description

一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺

技术领域

本发明涉及废浆回收技术领域，具体为一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺。

背景技术

绿色环保型搅拌站数量日益增加，国家对搅拌站绿色生产的要求也越来越高，生产混凝土过程中产生的废浆污染问题亟待解决，传统搅拌站生产商品混凝土时会产生大量粉尘、废水、固体废弃物，造成资源极大浪费，污染自然环境和生态；废弃浆料中含有少量水泥水化产物和残留外加剂，Ca(OH)₂含量较高，PH高达12以上，这些废弃浆料若得不到综合利用，不仅造成资源浪费，而且会引起环境污染问题，所以急需一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺来解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，可以对废浆的综合回收利用，满足不同强度等级混凝土性能的要求，节约大量水资源、矿物资源等，从源头杜绝对环境的污染，具有良好的经济效益，社会效益和环境效益，符合可持续发展的目标要求。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，包括如下步骤：

S1、收集：对搅拌站的废浆进行收集，其中，搅拌站采用封闭式上料仓；

S2、分离：对收集的废浆利用砂石分离机进行分离；

S3、沉淀：将分离后的废浆导入沉淀池进行沉淀，陈化时间为12小时；

S4、搅拌：将陈化后的浆体取出，搅拌待用。

优选的，在步骤S1中，搅拌站的废浆来源包括废弃浆料分离过程中产生的废浆、冲洗混凝土运输设备的废浆、冲洗生产场地产生的废浆和雨水。

优选的，在步骤S2中，利用砂石分离机分离后的砂石经过冲洗清理后回收，将废浆导入沉淀池中。

优选的，在步骤S3中，沉淀产生的固体肥料再经过砂石分离机进行分离，沉淀的上清液进行输送回收，用作清洗和喷淋设备备用。

优选的，所述浆体与水泥混合使用，包括水泥、IOS标准砂和拌和用水，所述拌和用水由废浆和自来水构成，其中，废浆掺量为0-40％，废浆的固含量小于9％。

优选的，所述水泥采用P.O52.5水泥。

优选的，所述浆体用来配比混凝土，包括水泥、粉煤灰、矿渣粉、骨料和拌和水，所述拌和水由废浆和自来水构成，其中废浆掺量为0-40％，废浆的固含量小于9％。

优选的，所述混凝土包括中低强度混凝土和高强度混凝土。

优选的，矿渣粉采用S95级矿渣粉，其对比水泥的3d、7d、28d抗压强度分别为26.6Mpa、36.4Mpa、52.6Mpa，骨料为芜湖碎石和芜湖中粗砂。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便，利用封闭式上料仓，可降低噪音和灰尘，通过废浆回收利用，有效改善了搅拌站及周边的环境问题，节约了大量资源，降低了企业的生产与运营成本，同时有利于保护生态环境，搅拌站废浆合理、适量回收利用极大提高了绿色环保型搅站的社会效益、经济效益和环境效益，利用废浆与水泥混合或配比混凝土能够节约大量水资源和原材料，保护搅拌站周边环境不被污染，实现可持续发展要求，且废浆中残余的水泥颗粒、矿物掺合料等物质能够减小混凝土孔隙率，填充骨料和矿物掺合料之间的空隙，同时高PH的废浆在陈化时间会发生水化反应，生产水化硅酸钙，增强混凝土的微观结构，提高试件的早期强度和后期强度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明废浆利用的流程图；

图2是本发明废浆对水泥胶砂强度影响表格图；

图3是本发明废浆对水泥胶砂流动度的表格图；

图4是本发明混凝土预拌图；

图5是本发明C30混凝土的初始坍落度和扩展度的折线图；

图6是本发明废浆对C30混凝土抗氯离子渗透性能的影响的表格图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1所示，一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，包括如下步骤：

S2、分离：对收集的废浆利用砂石分离机进行分离；

S4、搅拌：将陈化后的浆体取出，搅拌待用。

在废弃浆料分离过程中收集废浆，搅拌站废弃浆料经过分离后，分离出来的砂和石子回收用于混凝土拌制，剩下的废浆经过沉淀池等待回收使用，这部分废浆中含有一定量未水化的水泥颗粒、水泥水化产物、矿物掺合料、残留外加剂等。

在冲洗混凝土运输设备中收集废浆：搅拌站的搅拌车在进出厂前后都要冲洗干净，搅拌车运行结束后，要用水清洗残留在车上的混凝土，防止其在设备上硬化，影响后续使用，冲洗后的混合液体经过沉淀池等待回收使用。

在冲洗生产场地收集废浆：为了保持搅拌站场地的干净整洁，要求每天不定期对生产场地进行冲洗，冲洗场地的水经过搅拌楼旁边的沟渠流进沉淀池，这个过程产生的废浆含有少量混凝土原材料，成分较为简单，经沉淀后回收使用，能够降低固含量的成分。

雨水：雨水会经过搅拌楼旁边的排水渠进入沉淀池，经沉淀后回收利用。

利用封闭式上料仓，可降低噪音和灰尘，通过废浆回收利用，有效改善了搅拌站及周边的环境问题，节约了大量资源，降低了企业的生产与运营成本，同时有利于保护生态环境，搅拌站废浆合理、适量回收利用极大提高了绿色环保型搅站的社会效益、经济效益和环境效益。

浆体与水泥混合使用，包括水泥、IOS标准砂和拌和用水，所述拌和用水由废浆和自来水构成，其中，废浆掺量为0-20％，废浆的固含量为3％-12％。

在一具体案例中，选用P.O52.5水泥450g，IOS标准砂1350g，拌和用水总质量225g，其组合情况为：0％废浆+100％自来水、20％废浆+80％自来水、40％废浆+60％自来水、60％废浆+40％自来水、80％废浆+20％自来水、0％废浆+100％自来水，废浆的陈化时间为12小时，废浆的固含量分别为3％、6％、9％和12％。

如图2所示，相同固含量所得的数据进行对比分析发现，废浆掺量为40％以内时，水泥胶砂的抗压强度基本呈上升趋势，当掺量逐渐增大时，水泥胶砂的抗压强度有升有降，废浆掺量为80％、100％时，抗压强度基本为最低。

如图3所示，废浆对水泥胶砂流动度的影响，掺量不超过40％时，水泥胶砂的流动度呈先增加趋势，随着废浆掺量的增加，流动度逐渐减小，当掺量大于80％时，流动度下降较多，废浆固含量3％和6％时，流动度较为稳定，固含量增大时，影响水泥胶砂的流动度，优选废浆掺量为40％，废浆固含量3％或6％。

浆体用来配比混凝土，包括水泥、粉煤灰、矿渣粉、骨料和拌和水，所述拌和水由废浆和自来水构成，其中废浆掺量0-40％，废浆的固含量为小于9％，矿渣粉采用S95级矿渣粉，其对比水泥的3d、7d、28d抗压强度分别为26.6Mpa、36.4Mpa、52.6Mpa，骨料为芜湖碎石和芜湖中粗砂。

优选的，所述混凝土包括中低强度混凝土和高强度混凝土。

在一具体案例中，进行C30混凝土配合比，选用P.O42.5水泥，F类I级粉煤灰，S95级矿渣粉，骨料为芜湖碎石和芜湖中粗砂，拌和用水为自来水和搅拌站废浆：0％废浆+100％自来水、20％废浆+80％自来水、40％废浆+60％自来水、60％废浆+40％自来水、80％废浆+20％自来水、0％废浆+100％自来水，外加剂选用HYPCA聚羧酸系高性能减水剂。

如图4-5所示，C30混凝土的初始坍落度和扩展度越小，随着出机时间的延长，坍落度和扩展度总体呈下降趋势，固含量越大、掺量越大，30min-60min坍落度和扩展度损失越大，废浆掺量在20％和40％时，C30混凝土坍落度和扩展度试验结果较好，当掺量大于40％时，扩展度和坍落度下降较为显著。

混凝土结构的耐久性能是检验混凝土性能的重要指标，包括抗渗性能、抗碳化性能、抗化学腐蚀性能、抗碱-骨料病害和抗耐火等；抗氯离子渗透性指混凝土抵抗氯离子渗透的能力，氯离子能够侵蚀钢筋表面，使电化学腐蚀更快，从而影响建筑安全性。

如图6所示，废浆对C30混凝土抗氯离子渗透性能的影响，C30混凝土抗氯离子渗透性均为1000C以下，说明废浆的掺入有助于提高混凝土的抗氯离子渗透性。随着废浆掺量的增加，混凝土电通量值呈下降趋势，且均小于基准混凝土电通量数值，说明废浆的掺入改善了混凝土的抗氯离子渗透性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S2、分离：对收集的废浆利用砂石分离机进行分离；

S4、搅拌：将陈化后的浆体取出，搅拌待用。

2.根据权利要求1所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，其特征在于：在步骤S1中，搅拌站的废浆来源包括废弃浆料分离过程中产生的废浆、冲洗混凝土运输设备的废浆、冲洗生产场地产生的废浆和雨水。

3.根据权利要求1所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，其特征在于：在步骤S2中，利用砂石分离机分离后的砂石经过冲洗清理后回收，将废浆导入沉淀池中。

4.根据权利要求1所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，其特征在于：在步骤S3中，沉淀产生的固体肥料再经过砂石分离机进行分离，沉淀的上清液进行输送回收，用作清洗和喷淋设备备用。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，所述浆体与水泥混合使用，其特征在于：包括水泥、IOS标准砂和拌和用水，所述拌和用水由废浆和自来水构成，其中，废浆掺量为0-40％，废浆的固含量为3％-12％。

6.根据权利要求5所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，其特征在于：所述水泥采用P.O52.5水泥。

7.根据权利要求1-4任一项所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，所述浆体用来配比混凝土，其特征在于：包括水泥、粉煤灰、矿渣粉、骨料和拌和水，所述拌和水由废浆和自来水构成，其中废浆掺量为0-40％，废浆的固含量为小于9％。

8.根据权利要求7所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，其特征在于：所述混凝土包括中低强度混凝土和高强度混凝土。

9.根据权利要求7所述的一种推动搅拌站废浆回收再利用工艺，其特征在于：矿渣粉采用S95级矿渣粉，其对比水泥的3d、7d、28d抗压强度分别为26.6Mpa、36.4Mpa、52.6Mpa，骨料为芜湖碎石和芜湖中粗砂。