CN116751025A - 一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺 - Google Patents

Abstract

本申请公开了应用于钢渣混凝土生产领域的一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺，该工艺通过将钢渣进行多级筛选以制成不同粒径大小的骨料，有效提高混凝土的性能，利用环保处理设备在水中对钢渣破碎，不仅有效抑制灰尘，还能有效减低噪音，水还能对钢渣清洗以去掉表面浮尘，在后序的制备工序中能进一步有效抑制扬尘，并且通过自清理式过滤件对环保处理设备中的水进行净化处理，净化的水一部分留作混凝土的添加水，一部分加入循环利用中，从而有效节约水资源，另外还通过磁排斥和液压作用来让自清理式过滤件处于动态变形中，以此实现自清理，从而有效提高净化效果，实现对钢渣的环保处理，有效避免噪音、扬尘的问题，而且还能有效节约水资源。

Description

一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺

技术领域

本申请涉及钢渣混凝土生产领域，特别涉及一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺。

背景技术

钢渣是炼钢过程中的副产品，是在炼钢厂的熔炉中从钢水中分离出杂质后产生的。虽然现在大部分的钢渣仍然只是被倾倒，但有时也会用这种材料来代替混凝土中的碎石。这不仅使钢渣不被填埋，而且还减少了对砾石的开采需求。

钢渣目前被越来越广泛的被当做混凝土骨料来使用，因此市面上也逐渐出现了钢渣混凝土，现有钢渣混凝土的制作工艺的难点在于对钢渣的处理，需要将钢渣破碎，以使钢渣粒径符合作为骨料的规格，但是钢渣的破碎过程容易产生大量的扬尘，直接带来了环境污染问题。

因此我们通过本技术方案来解决现有制备工艺中对钢渣的处理不环保的问题。

发明内容

本申请目的在于对现有技术中的钢渣混凝土制备工艺进行改进，相比现有技术提供一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺，通过环保处理设备对回收的钢渣进行环保处理，并将钢渣进行多级筛选以制成不同粒径大小的骨料，有效提高混凝土的性能，利用环保处理设备在水中对钢渣破碎，不仅有效抑制灰尘，还能有效减低噪音，从而不造成空气环境的污染，水还能对钢渣进行清洗以去掉表面浮尘，在后序的制备工序中能进一步有效抑制扬尘，并且通过自清理式过滤件对环保处理设备中的水进行净化处理，净化的水一部分留作混凝土的添加水，一部分加入循环利用中，从而有效节约水资源，另外还通过磁排斥和液压作用来让自清理式过滤件处于动态变形中，以此实现自清理式过滤件的自清理，从而有效提高净化效果。

实现对钢渣的环保处理，有效避免噪音、扬尘的问题以保护环境，而且还能有效节约水资源。

进一步，S1步骤中筛选出来的钢渣分为三种规格，且三种规格的钢渣粒径分别为0.5-1㎝、1-2㎝和2-5㎝，三种规格钢渣的比例为2:4：1，通过多组不同规格钢渣作为骨料，能够有效提高混凝土的性能。

进一步，S1步骤中的环保处理设备环保处理设备包括开设在内部的锥形破碎腔，且锥形破碎腔内填充有水，锥形破碎腔中转动连接有破碎锥，且环保处理设备的底部安装有输出端与破碎锥连接的驱动电机，锥形破碎腔靠近破碎锥下端的内壁固定连接有环形接料盘，环保处理设备位于锥形破碎腔的两侧内壁均开设有出料通道，且出料通道中安装有延伸至环形接料盘内部的输料带，环保处理设备的上端固定连接有与锥形破碎腔连通的投料斗，环保处理设备的底部两侧侧壁均连通有净化盘，净化盘靠近环保处理设备的内壁固定连接有自清理式过滤件，净化盘的上端内壁固定连接有空心固定柱，且空心固定柱的底部固定连接有液压柱，液压柱内滑动密封连接有驱动柱，且驱动柱贯穿至液压柱的外部并与自清理式过滤件固定连接，净化盘的上端侧壁固定连接有控制箱，且控制箱的上端内壁安装有电磁铁，控制箱的内壁滑动密封连接有与电磁铁匹配的磁性驱液塞，空心固定柱的内壁插设有通液管，且通液管的上下两端分别与液压柱和控制箱的内部连通，控制箱、通液管和液压柱的内部填充有液压油，净化盘靠近自清理式过滤件的底部开设有排料通道，且排料通道的下端连通有排料阀，通过破碎锥的转动将钢渣在水中碾碎，起到有效的抑尘、降噪效果，碾碎后的钢渣掉落到环形接料盘中被输料带输送到外部，环形接料盘起到预先过滤的作用，浑浊的水进一步通过自清理式过滤件净化，从而达到过滤净化的效果，一部分水出来后重新加入到环保处理设备中以进行循环利用，一部分水作为粘合剂加入到混凝土的制作中。

进一步，自清理式过滤件包括滤网，滤网的中部固定连接有固定盘，且滤网的侧壁固定连接有多根与固定盘固定连接的弹性骨架，滤网起到过滤水中钢渣的作用，对水进行有效的净化，弹性骨架起到支撑滤网的作用，让滤网能往复的凹凸，从而达到自清理的效果，以此有效提高自清理式过滤件的净化效果。

可选的，驱动柱远离自清理式过滤件的侧壁与液压柱的内壁之间固定连接有复位件，复位件由多个V形的弹力杆组成，且每个V形弹力杆的拐角处均固定连接有扇形弹性网，水的压力和冲击力能使得驱动柱外伸后能复位，从而让自清理式过滤件外凸后再内凹，而复位件和扇形弹性网的弹力额外加强了驱动柱回复作用，从而确保自清理式过滤件能顺利内凹回去。

进一步，破碎锥的侧壁开设有环形凹槽，且环形接料盘延伸至环形凹槽中，从破碎锥上碾碎的钢渣掉落到环形接料盘中，便于输料带将其输送到外部，而为了避免钢渣从缝隙处掉落下去以造成破碎锥的转动卡顿，因此环形接料盘伸进破碎锥的环形凹槽中。

可选的，磁性驱液塞的上端侧壁与控制箱的上端内壁之间固定连接有弹力绳，且弹力绳采用橡胶材质，电磁铁向下磁排斥磁性驱液塞后为了能让其复位，因此增设弹力绳利用其弹力使磁性驱液塞复位，这样电磁铁每次启动后都能让磁性驱液塞对液压油施加压力。从而驱动自清理式过滤件外凸。

相比于现有技术，本申请的优点在于：

（1）本方案通过环保处理设备对回收的钢渣进行环保处理，并将钢渣进行多级筛选以制成不同粒径大小的骨料，有效提高混凝土的性能，利用环保处理设备在水中对钢渣破碎，不仅有效抑制灰尘，还能有效减低噪音，从而不造成空气环境的污染，水还能对钢渣进行清洗以去掉表面浮尘，在后序的制备工序中能进一步有效抑制扬尘，并且通过自清理式过滤件对环保处理设备中的水进行净化处理，净化的水一部分留作混凝土的添加水，一部分加入中循环利用中，从而有效节约水资源，另外还通过磁排斥和液压作用来让自清理式过滤件处于动态变形中，以此实现自清理式过滤件的自清理，从而有效提高净化效果，实现对钢渣的环保处理，有效避免噪音、扬尘的问题以保护环境，而且还能有效节约水资源。

（2）S1步骤中筛选出来的钢渣分为三种规格，且三种规格的钢渣粒径分别为0.5-1㎝、1-2㎝和2-5㎝，三种规格钢渣的比例为2:4：1，通过多组不同规格钢渣作为骨料，能够有效提高混凝土的性能。

（3）S1步骤中的环保处理设备环保处理设备包括开设在内部的锥形破碎腔，且锥形破碎腔内填充有水，锥形破碎腔中转动连接有破碎锥，且环保处理设备的底部安装有输出端与破碎锥连接的驱动电机，锥形破碎腔靠近破碎锥下端的内壁固定连接有环形接料盘，环保处理设备位于锥形破碎腔的两侧内壁均开设有出料通道，且出料通道中安装有延伸至环形接料盘内部的输料带，环保处理设备的上端固定连接有与锥形破碎腔连通的投料斗，环保处理设备的底部两侧侧壁均连通有净化盘，净化盘靠近环保处理设备的内壁固定连接有自清理式过滤件，净化盘的上端内壁固定连接有空心固定柱，且空心固定柱的底部固定连接有液压柱，液压柱内滑动密封连接有驱动柱，且驱动柱贯穿至液压柱的外部并与自清理式过滤件固定连接，净化盘的上端侧壁固定连接有控制箱，且控制箱的上端内壁安装有电磁铁，控制箱的内壁滑动密封连接有与电磁铁匹配的磁性驱液塞，空心固定柱的内壁插设有通液管，且通液管的上下两端分别与液压柱和控制箱的内部连通，控制箱、通液管和液压柱的内部填充有液压油，净化盘靠近自清理式过滤件的底部开设有排料通道，且排料通道的下端连通有排料阀，通过破碎锥的转动将钢渣在水中碾碎，起到有效的抑尘、降噪效果，碾碎后的钢渣掉落到环形接料盘中被输料带输送到外部，环形接料盘起到预先过滤的作用，浑浊的水进一步通过自清理式过滤件净化，从而达到过滤净化的效果，一部分水出来后重新加入到环保处理设备中以进行循环利用，一部分水作为粘合剂加入到混凝土的制作中。

（4）自清理式过滤件包括滤网，滤网的中部固定连接有固定盘，且滤网的侧壁固定连接有多根与固定盘固定连接的弹性骨架，滤网起到过滤水中钢渣的作用，对水进行有效的净化，弹性骨架起到支撑滤网的作用，让滤网能往复的凹凸，从而达到自清理的效果，以此有效提高自清理式过滤件的净化效果。

（5）驱动柱远离自清理式过滤件的侧壁与液压柱的内壁之间固定连接有复位件，复位件由多个V形的弹力杆组成，且每个V形弹力杆的拐角处均固定连接有扇形弹性网，水的压力和冲击力能使得驱动柱外伸后能复位，从而让自清理式过滤件外凸后再内凹，而复位件和扇形弹性网的弹力额外加强了驱动柱回复作用，从而确保自清理式过滤件能顺利内凹回去。

（6）破碎锥的侧壁开设有环形凹槽，且环形接料盘延伸至环形凹槽中，从破碎锥上碾碎的钢渣掉落到环形接料盘中，便于输料带将其输送到外部，而为了避免钢渣从缝隙处掉落下去以造成破碎锥的转动卡顿，因此环形接料盘伸进破碎锥的环形凹槽中。

（7）磁性驱液塞的上端侧壁与控制箱的上端内壁之间固定连接有弹力绳，且弹力绳采用橡胶材质，电磁铁向下磁排斥磁性驱液塞后为了能让其复位，因此增设弹力绳利用其弹力使磁性驱液塞复位，这样电磁铁每次启动后都能让磁性驱液塞对液压油施加压力。从而驱动自清理式过滤件外凸。

附图说明

图1为本申请的工艺流程图；

图2为本申请的环保处理设备立体图；

图3为本申请的环保处理设备主视图；

图4为本申请的净化盘主视图；

图5为本申请的自清理式过滤件工作时的象形图；

图6为本申请的自清理式过滤件俯视图；

图7为本申请的液压柱剖面图；

图8为本申请的控制箱剖面图。

图中标号说明：

1环保处理设备、101锥形破碎腔、102出料通道、2破碎锥、3驱动电机、4环形接料盘、5输料带、6投料斗、7净化盘、701排料通道、8自清理式过滤件、801滤网、802固定盘、803弹性骨架、9空心固定柱、10液压柱、11驱动柱、1101复位件、1102扇形弹性网、12控制箱、13电磁铁、14磁性驱液塞、1401弹力绳、15通液管、16排料阀。

具体实施方式

实施例将结合说明书附图，对本申请技术方案进行清楚、完整地描述，基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

实施例1：

一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺，请参阅图1，包括以下制备步骤：

S1、将回收来的钢渣投入到环保处理设备1中进行处理，钢渣在环保处理设备1中完成破碎、清洗的工艺，以去除掉泥沙来抑制扬尘，从环保处理设备1中出来的钢渣用多级筛选机筛选出不同粒径大小的钢渣粒并分类储存，对环保处理设备1中流出的清洗水进行净化，一部分净化水留作备用，一部分净化水加入到清洗水的循环利用中；

S1步骤中筛选出来的钢渣分为三种规格，且三种规格的钢渣粒径分别为0.5-1㎝、1-2㎝和2-5㎝，三种规格钢渣的比例为2:4：1，通过多组不同规格钢渣作为骨料，能够有效提高混凝土的性能；

S2、将上述步骤筛选出来的钢渣用作骨料，以硅酸盐水泥、矿渣微粉、脱硫石膏、粉煤灰为添加料，以上述步骤中净化后的清洗水为粘合剂外加添加剂作为钢渣混凝土的制作原料，以质量百分比为例：其中钢渣20-28%，硅酸盐水泥1-15%，矿渣微粉5-20%，脱硫石膏1-5%，粉煤灰1-20%，净化水6-10%，添加剂1-2%；

S3、将上述步骤中配备好的原料投入到搅拌机中，进行充分的搅拌混合后即得到钢渣混凝土。

实施例2：

在实施例1的基础上，请参阅图2、3，S1步骤中的环保处理设备环保处理设备1包括开设在内部的锥形破碎腔101，且锥形破碎腔101内填充有水，锥形破碎腔101中转动连接有破碎锥2，且环保处理设备1的底部安装有输出端与破碎锥2连接的驱动电机3（具体型号根据实际需求进行选择，在此不再详细描述），锥形破碎腔101靠近破碎锥2下端的内壁固定连接有环形接料盘4，破碎锥2的侧壁开设有环形凹槽，且环形接料盘4延伸至环形凹槽中，从破碎锥2上碾碎的钢渣掉落到环形接料盘4中，便于输料带5将其输送到外部，而为了避免钢渣从缝隙处掉落下去以造成破碎锥2的转动卡顿，因此环形接料盘4伸进破碎锥2的环形凹槽中，环保处理设备1位于锥形破碎腔101的两侧内壁均开设有出料通道102，且出料通道102中安装有延伸至环形接料盘4内部的输料带5，环保处理设备1的上端固定连接有与锥形破碎腔101连通的投料斗6；

请参阅图4、5和图6，环保处理设备1的底部两侧侧壁均连通有净化盘7，净化盘7靠近环保处理设备1的内壁固定连接有自清理式过滤件8，自清理式过滤件8包括滤网801，滤网801的中部固定连接有固定盘802，且滤网801的侧壁固定连接有多根与固定盘802固定连接的弹性骨架803，滤网801起到过滤水中钢渣的作用，对水进行有效的净化，弹性骨架803起到支撑滤网801的作用，让滤网801能往复的凹凸，从而达到自清理的效果，以此有效提高自清理式过滤件8的净化效果；

请参阅,4、7，净化盘7的上端内壁固定连接有空心固定柱9，且空心固定柱9的底部固定连接有液压柱10，液压柱10内滑动密封连接有驱动柱11，且驱动柱11贯穿至液压柱10的外部并与自清理式过滤件8固定连接，驱动柱11远离自清理式过滤件8的侧壁与液压柱10的内壁之间固定连接有复位件1101，复位件1101由多个V形的弹力杆组成，且每个V形弹力杆的拐角处均固定连接有扇形弹性网1102，水的压力和冲击力能使得驱动柱11外伸后能复位，从而让自清理式过滤件8外凸后再内凹，而复位件1101和扇形弹性网1102的弹力额外加强了驱动柱11回复作用，从而确保自清理式过滤件8能顺利内凹回去；

请参阅图8，净化盘7的上端侧壁固定连接有控制箱12，且控制箱12的上端内壁安装有电磁铁13（具体型号根据实际需求进行选择，在此不再详细描述），电磁铁13由控制处理器控制间歇性的开启和关闭，控制箱12的内壁滑动密封连接有与电磁铁13匹配的磁性驱液塞14，磁性驱液塞14的上端侧壁与控制箱12的上端内壁之间固定连接有弹力绳1401，且弹力绳1401采用橡胶材质，电磁铁13向下磁排斥磁性驱液塞14后为了能让其复位，因此增设弹力绳1401利用其弹力使磁性驱液塞14复位，这样电磁铁13每次启动后都能让磁性驱液塞14对液压油施加压力。从而驱动自清理式过滤件8外凸，空心固定柱9的内壁插设有通液管15，且通液管15的上下两端分别与液压柱10和控制箱12的内部连通，控制箱12、通液管15和液压柱10的内部填充有液压油，净化盘7靠近自清理式过滤件8的底部开设有排料通道701，且排料通道701的下端连通有排料阀16；

通过破碎锥2的转动将钢渣在水中碾碎，起到有效的抑尘、降噪效果，碾碎后的钢渣掉落到环形接料盘4中被输料带5输送到外部，环形接料盘4起到预先过滤的作用，浑浊的水进一步通过自清理式过滤件8净化，从而达到过滤净化的效果，一部分水出来后重新加入到环保处理设备1中以进行循环利用，一部分水作为粘合剂加入到混凝土的制作中，自清理式过滤件8净化的同时间歇性的开启和关闭电磁铁13，电磁铁13每次开启时产生向下排斥磁性驱液塞14的磁力，磁性驱液塞14下压液压油进而驱动驱动柱11向外伸，驱动柱11推动自清理式过滤件8外凸，接着再关闭电磁铁13，自清理式过滤件8水压和水流冲击作用下回复到内凹状态，这样自清理式过滤件8的来回切换使积聚在其上的钢渣掉落到排料通道701中并由排料阀16排斥出，从而实现了自清理式过滤件8的自我清理，有效防止自清理式过滤件8被钢渣堵住，从而间接有效提高过滤作用。

以上所述，仅为本申请结合当前实际需求采用的最佳实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此。

Claims (3)

1.一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺，其特征在于，包括以下制备步骤：

S1、将回收来的钢渣投入到环保处理设备（1）中进行处理，钢渣在环保处理设备（1）中完成破碎、清洗的工艺，以去除掉泥沙来抑制扬尘，从环保处理设备（1）中出来的钢渣用多级筛选机筛选出不同粒径大小的钢渣粒并分类储存，对环保处理设备（1）中流出的清洗水进行净化，一部分净化水留作备用，一部分净化水加入到清洗水的循环利用中；

所述S1步骤中筛选出来的钢渣分为三种规格，且三种规格的钢渣粒径分别为0.5-1㎝、1-2㎝和2-5㎝，所述三种规格钢渣的比例为2:4：1；

S2、将上述步骤筛选出来的钢渣用作骨料，以硅酸盐水泥、矿渣微粉、脱硫石膏、粉煤灰为添加料，以上述步骤中净化后的清洗水为粘合剂外加添加剂作为钢渣混凝土的制作原料，以质量百分比为例：其中钢渣20-28%，硅酸盐水泥1-15%，矿渣微粉5-20%，脱硫石膏1-5%，粉煤灰1-20%，净化水6-10%，添加剂1-2%；

S3、将上述步骤中配备好的原料投入到搅拌机中，进行充分的搅拌混合后即得到钢渣混凝土；

所述S1步骤中的环保处理设备（1）包括开设在内部的锥形破碎腔（101），且锥形破碎腔（101）内填充有水，所述锥形破碎腔（101）中转动连接有破碎锥（2），且环保处理设备（1）的底部安装有输出端与破碎锥（2）连接的驱动电机（3），所述锥形破碎腔（101）靠近破碎锥（2）下端的内壁固定连接有环形接料盘（4），所述环保处理设备（1）位于锥形破碎腔（101）的两侧内壁均开设有出料通道（102），且出料通道（102）中安装有延伸至环形接料盘（4）内部的输料带（5），所述环保处理设备（1）的上端固定连接有与锥形破碎腔（101）连通的投料斗（6），所述环保处理设备（1）的底部两侧侧壁均连通有净化盘（7），所述净化盘（7）靠近环保处理设备（1）的内壁固定连接有自清理式过滤件（8），所述自清理式过滤件（8）包括滤网（801），所述滤网（801）的中部固定连接有固定盘（802），且滤网（801）的侧壁固定连接有多根与固定盘（802）固定连接的弹性骨架（803），所述净化盘（7）的上端内壁固定连接有空心固定柱（9），且空心固定柱（9）的底部固定连接有液压柱（10），所述液压柱（10）内滑动密封连接有驱动柱（11），且驱动柱（11）贯穿至液压柱（10）的外部并与自清理式过滤件（8）固定连接，所述驱动柱（11）远离自清理式过滤件（8）的侧壁与液压柱（10）的内壁之间固定连接有复位件（1101），所述复位件（1101）由多个V形的弹力杆组成，且每个V形弹力杆的拐角处均固定连接有扇形弹性网（1102），所述净化盘（7）的上端侧壁固定连接有控制箱（12），且控制箱（12）的上端内壁安装有电磁铁（13），所述控制箱（12）的内壁滑动密封连接有与电磁铁（13）匹配的磁性驱液塞（14），所述空心固定柱（9）的内壁插设有通液管（15），且通液管（15）的上下两端分别与液压柱（10）和控制箱（12）的内部连通，所述控制箱（12）、通液管（15）和液压柱（10）的内部填充有液压油，所述净化盘（7）靠近自清理式过滤件（8）的底部开设有排料通道（701），且排料通道（701）的下端连通有排料阀（16）。

2.根据权利要求1所述的一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺，其特征在于，所述破碎锥（2）的侧壁开设有环形凹槽，且环形接料盘（4）延伸至环形凹槽中。

3.根据权利要求1所述的一种基于钢渣回收再利用的混凝土制备工艺，其特征在于，所述磁性驱液塞（14）的上端侧壁与控制箱（12）的上端内壁之间固定连接有弹力绳（1401），且弹力绳（1401）采用橡胶材质。