建筑垃圾預處理技術(shù)

         

  建筑垃圾分為道路拆除的混凝土塊垃圾和舊房拆除垃圾，其中道橋翻修垃圾組分單一，物料強度高，只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的預處理就可以實(shí)現再次利用。而舊房拆遷垃圾分為：大粒徑物料、高強度物料、金屬材質(zhì)物料、輕質(zhì)物料和粉塵等。

          

    大粒徑物料破碎

          

    

    建筑垃圾要被重新利用，需要滿(mǎn)足一定的強度和粒徑要求。從建筑拆除垃圾場(chǎng)來(lái)看，建筑物在破碎的過(guò)程中留下了大量的大粒徑物料，有的甚至長(cháng)達數米，。顯然，這些大塊物料不經(jīng)過(guò)破碎處理就無(wú)法達到道路用再生骨料的要求。

 

 

     建筑垃圾的破碎作業(yè)處理對象是混凝土塊、燒制磚塊。破碎的目的是減小物料的尺寸，使得物料形狀均勻度并將金屬物料剔除。經(jīng)過(guò)破碎之后建筑垃圾的容量增大、比表面積增大，從而節省建筑垃圾的儲存空間，增加了單位運輸質(zhì)量。

 

     破碎作業(yè)降低了后續設備工作負擔，為后續的磁選、風(fēng)選、篩選、人工分揀等工藝的順利實(shí)現提供了可能性。此外，破碎處理后的建筑垃圾還有利于進(jìn)行高密度的填埋處理，節省了填埋空間。

 

     建筑垃圾原材料中含有大量的鋼筋水泥混凝土塊，鋼筋水泥混凝土塊經(jīng)過(guò)破碎之后部分鋼筋與水泥混凝土發(fā)生了分離，鋼筋進(jìn)入到破碎或者篩分設備之中，不僅會(huì )影響到工作效率，而且會(huì )對設備造成一定程度上的損傷，磁體分選就是利用各物質(zhì)在磁場(chǎng)的作用下所受磁力不同而實(shí)現分離。固體廢棄物按磁性的大小可分為強磁性、弱磁性、非磁性等不同類(lèi)型。

 

      磁選過(guò)程就是固體廢物經(jīng)過(guò)磁選機，其中的磁性顆粒在不均勻磁場(chǎng)作用下被磁化吸附在磁鐵或帶式收集器上，而后在刮板的作用下被排出，從而實(shí)現除鐵作業(yè)，利用磁選技術(shù)可以分離建筑垃圾混凝土塊中鋼筋及鐵、氧化鐵等雜質(zhì)，使物料更加均勻、穩定，有利于再生材料的綜合利用。

 

 

      磚塊、混凝土塊分離建筑垃圾中可作為路用原材料的物質(zhì)為磚塊、混凝土塊。而磚、砼強度、密度、吸水率等差異大，混合作為筑路材料可能無(wú)法滿(mǎn)足較高等級結構層對于原材料的要求。利用形狀或密度差異，磚塊、混凝土塊在重力、機械力和介質(zhì)動(dòng)力的綜合作用下會(huì )發(fā)生分離，從而實(shí)現不同物料的分選。分選的介質(zhì)有空氣、水、重懸浮液、重液等。而最常用的分選介質(zhì)為空氣。

 

         

       輕質(zhì)物料剔除

         

       建筑垃圾中含有塑料、紙類(lèi)、木屑等輕雜質(zhì)，若不剔除此類(lèi)雜質(zhì)，生產(chǎn)出的再生骨料的性能難以滿(mǎn)足路用材料的要求。建筑垃圾中各物料間存在密度的差異，可以利用風(fēng)力分選剔除建筑垃圾中的輕質(zhì)物質(zhì)。風(fēng)力分選就是選用空氣作為分選介質(zhì)。在空氣的作用下各物質(zhì)因密度不同而產(chǎn)生不同的運動(dòng)軌跡，從而實(shí)現分離的目的。

         

       篩分

         

       建筑垃圾經(jīng)破碎和剔除金屬及輕質(zhì)物質(zhì)以后，再生骨料粒徑差異較大，一般為0-50cm。將建筑垃圾再生骨料用于道路基層、底基層乃至更高的結構層次時(shí)，要求骨料的顆粒組成滿(mǎn)足相關(guān)規范中的級配要求。因此，我們需要采取篩分實(shí)現大小物料的分離，以保證再生骨料二次利用的順利進(jìn)行。

 

        

     ，建筑垃圾的預處理技術(shù)主要包括破碎、磁選、風(fēng)選、篩分等。而設備的選用直接關(guān)系著(zhù)預處理的效率、成本和效果。 

        

       給料設備

        

      給料設備就是將待處理物料經(jīng)動(dòng)力設備從儲料倉中均勻或定量的送入受料設備中。它是物料搬運機械化和生產(chǎn)自動(dòng)化系統中的必備設備。目前，振動(dòng)給料機因具有結構簡(jiǎn)單，操作方便，耗能小等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛應用。在生產(chǎn)線(xiàn)中，振動(dòng)給料機為破碎機連續均勻的喂料避免了破碎機受料口發(fā)生堵塞現象型號。根據垃圾的特點(diǎn)，多選用GZG系列振動(dòng)給料機。

 

       破碎設備的選用

 

         

       破碎作業(yè)就是通過(guò)破碎機減小混凝土塊、磚塊的粒徑以滿(mǎn)足使用要求。初級破碎選用顎式破碎機，二次破碎選用反擊式破碎機，具體原因如下：

 

        （1）若僅進(jìn)行單次破碎，粗顎破是依靠動(dòng)顎上下運動(dòng)實(shí)現骨料的破碎，由于受到自身形制的限制其無(wú)法左右搓碾物料，對于粒徑小于排料口的物料，毫無(wú)破碎效果，物料直接從破碎機中排出，骨料的均勻性較差。因此單次破碎不適合采用粗顎破。

 

        （2）反擊式破碎機是利用動(dòng)能來(lái)破碎石料，而每塊石料所具有的動(dòng)能與該塊石料的質(zhì)量成正比。因此，在碎石過(guò)程中，大塊石料受到較大程度的破碎。但較小顆粒的石料，在一定條件下則不被破碎。所以反擊式破碎機更符合破碎的要求，破碎后骨料的粒形好。此外，反擊式破碎機由大渦旋形破碎腔和 F、S、T 三段破碎區組成，具有足夠的破碎空間，可適于大塊物料的破碎。因此建議單次破碎選用反擊式破碎機。

 

         反擊式破碎機板錘和襯板的使用壽命較短，一般板錘生產(chǎn)建筑垃圾 3-5 萬(wàn)噸，反擊襯板生產(chǎn)建筑垃圾 25-30 萬(wàn)噸就需要進(jìn)行更換，而顎式破碎機運營(yíng)費用較為經(jīng)濟，所以如果進(jìn)行二次破碎，可以采用顎式破碎機對大塊物料進(jìn)行初級破碎，而使采用反擊式破碎機進(jìn)行細碎。采用反擊式破碎機進(jìn)行細碎，產(chǎn)品粒度均勻，粒形好。

 

         

 我國建筑垃圾成套生產(chǎn)工藝

          

     建筑垃圾再生骨料的處理工藝大致相似，僅在部分細節上有所不同。河南豫礦機械破碎、篩分等工藝已相當成熟，再生骨料的生產(chǎn)中關(guān)鍵需要控制除雜、潔凈等工藝技術(shù)，具體的分選工藝流程見(jiàn)圖 4.2。該套工藝中，處理對象也為混凝土，突出的特點(diǎn)就是在一級篩分后對于 5~40mm骨料進(jìn)行了熱風(fēng)烘干。烘干處理可弱化砂漿與骨料的鍵聯(lián)接強度，有助于后續的破碎過(guò)程中砂漿從骨料表面脫落。

 

          

 該套工藝經(jīng)過(guò)三次篩分得到 5~20mm、0~0.15mm、0.15~5mm 三種骨料，分選效果良好。但烘干處理、二次破碎、二、三級篩分使再生骨料的生產(chǎn)成本較大。