專利名稱:建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢棄物處理領(lǐng)域,具體地說(shuō),是一種建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)及方法。
技術(shù)背景建筑固體廢棄物主要由廢舊混凝土和黏土磚構(gòu)成,其次還有瓦礫、陶瓷、玻璃、木頭、 鋼筋、塑料、渣土等成分是較為復(fù)雜的固體廢棄物。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)建筑固廢資源化率低, 很大原因是缺乏科學(xué)的建筑固體廢棄物處理系統(tǒng)及其成套設(shè)備?;炷梁宛ね链u是我國(guó)最大宗的兩類人造材料,分別年產(chǎn)20億立方米和10億立方米。 我國(guó)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑和磚混結(jié)構(gòu)建筑是我國(guó)建筑的主流模式,因此拆舊建筑固廢主要 由混凝土和黏土磚構(gòu)成。建筑固廢資源化主要是指對(duì)混凝土和黏土磚的科學(xué)再生利用。碎磚再生骨料堆積密度 750-950公斤/立方米左右,混凝土再生骨料堆積密度1500-1600公斤/立方米左右。無(wú)機(jī)材 料原料密度不同,所制造出來(lái)的建材產(chǎn)品保溫、隔熱、隔聲、防水、抗?jié)B、施工性能、價(jià) 值等也不同。通常,鋼筋混凝土建筑以鋼筋混凝土為主,黏土磚為輔,磚混結(jié)構(gòu)建筑以黏 土磚為主,鋼筋混凝土為輔。由于我國(guó)建筑固廢處理技術(shù)落后,致使我國(guó)建筑固廢資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢。目前國(guó)內(nèi) 沒(méi)有定型的建筑固廢處理生產(chǎn)線,已有的再生骨料利用也是沒(méi)有分類加工再生處理,通貨 加工,技術(shù)粗放,沒(méi)能發(fā)揮不同建筑固廢不同材性作用,再生骨料質(zhì)量不高,再生骨料附 加值低;各類破碎設(shè)備布局不夠緊湊,占地面積大,粉塵污染嚴(yán)重。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的,在于解決上述建筑固體廢棄物處理中的諸多問(wèn)題,從而提供了一種建 筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)。本發(fā)明的建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng),包括一鋼結(jié)構(gòu),所述鋼結(jié)構(gòu)中設(shè)置有一進(jìn)料 單元、 一與所述進(jìn)料單元相連接的破碎單元、 一與所述破碎單元相連接的篩分單元,所述鋼結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步設(shè)置有一除塵單元。更具體地,所述鋼結(jié)構(gòu)包括一底層、 一頂層以及位于底層和頂層之間的至少一中間層,
所述破碎單元包括順次連接的粗破裝置、分類裝置、沖洗裝置、中破裝置以及細(xì)破裝置; 所述進(jìn)料單元、粗破裝置、分類裝置、沖洗裝置以及中破裝置設(shè)置于所述鋼結(jié)構(gòu)的底層; 所述細(xì)破裝置以及篩分單元設(shè)置于所述鋼結(jié)構(gòu)的中間層;所述除塵單元設(shè)置于鋼結(jié)構(gòu)的頂層。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述篩分單元進(jìn)一步連接有一球磨裝置,該實(shí)施例適合于 對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物固體廢棄物進(jìn)行分類再生處理。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,所述篩分單元進(jìn)一步連接有一烘干裝置,該實(shí)施例適合 于對(duì)磚混結(jié)構(gòu)的建筑物固體廢棄物進(jìn)行分類再生處理。本發(fā)明還提供了一種建筑物固體廢棄物分類再生處理的方法,本方法主要是在一多層 的鋼結(jié)構(gòu)中對(duì)建筑物固體廢棄物進(jìn)行分類處理,包括以下步驟進(jìn)料步驟,利用一進(jìn)料單元將所述固體廢棄物送入鋼結(jié)構(gòu);破碎步驟,利用一破碎單元對(duì)所述固體廢棄物進(jìn)行破碎操作,并分離出非金屬物; 篩分步驟,利用一篩分單元對(duì)所述經(jīng)破碎操作的非金屬物進(jìn)行篩分操作; 與上述步驟同步,本方法還包括利用一除塵單元對(duì)鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行除塵操作。 所述破碎步驟進(jìn)一步包括下列步驟粗破步驟,利用一粗破裝置對(duì)所述固體廢棄物進(jìn)行粗破操作;分類步驟,利用一除鐵裝置對(duì)所述粗破后的固體廢棄物的金屬以及非金屬物進(jìn)行分類;沖洗步驟,利用一沖洗裝置對(duì)所述經(jīng)分類后的非金屬物進(jìn)行沖洗 中破步驟,利用一中破裝置對(duì)所述沖洗后的非金屬物進(jìn)行中破操作; 細(xì)破步驟,利用一細(xì)破裝置對(duì)所述經(jīng)中破的非金屬物進(jìn)行細(xì)破操作。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,上述方法進(jìn)一步包括利用一球磨裝置對(duì)篩分后的非金屬物進(jìn)行球磨操作的步驟,該實(shí)施例適合于對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物固體廢棄物進(jìn)行分類再生處理。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,上述方法進(jìn)一步包括利用一烘干裝置對(duì)所述篩分后的非 金屬物進(jìn)行烘干操作的步驟,該實(shí)施例適合于對(duì)磚混結(jié)構(gòu)的建筑物固體廢棄物進(jìn)行分類再 生處理。本發(fā)明的建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)及方法,設(shè)備布局緊湊,可一體完成對(duì)建筑固 體廢棄物分類再生的處理,并且無(wú)污染、噪聲低,根據(jù)不同建筑廢棄物,可得到市場(chǎng)急需 的各種再生制品,從而實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約和建筑成本的降低。
圖1是本發(fā)明的建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)的示意圖; 圖2是本發(fā)明的建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)的更具體的示意圖; 圖3是本發(fā)明的建筑物固體廢棄物分類再生系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例示意圖; 圖4是本發(fā)明的建筑物固體廢棄物分類再生系統(tǒng)另一個(gè)實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明的建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng),包括一內(nèi)部設(shè)有容置空間的鋼 結(jié)構(gòu)100,所述鋼結(jié)構(gòu)中設(shè)置有一進(jìn)料單元110、 一與所述進(jìn)料單元110相連接的破碎單 元120、 一與所述破碎單元相連接的篩分單元130,所述鋼結(jié)構(gòu)100中進(jìn)一步設(shè)置有一除 塵單元140。具體地,進(jìn)一步參照?qǐng)D2所示,所述鋼結(jié)構(gòu)100至少包括一底層A、 一頂層B以及位 于底層A與頂層B之間的至少一中間層C。所述給料單元110為通常的建筑領(lǐng)域常用的給料機(jī),例如振動(dòng)給料機(jī)等。所述破碎單 元120包括可通過(guò)傳送帶順次連接的粗破裝置121、分類裝置122、沖洗裝置123、中破裝 置124以及細(xì)破裝置125;粗破裝置121可以為不同型號(hào)的顎式破碎機(jī),分類裝置122可 采用磁選機(jī)等磁選設(shè)備,例如電磁磁選設(shè)備或永磁磁選設(shè)備等,沖洗裝置123為通常的工 業(yè)用沖洗機(jī),中破裝置124可根據(jù)產(chǎn)量以及需要的再生骨料品種采用反擊式破碎機(jī)、圓錐 式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)等,細(xì)破裝置125可根據(jù)產(chǎn)量以及需要的再生骨料品種采用反擊式 破碎機(jī)、圓錐式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、制砂機(jī)等。容易理解,該破碎單元120也可以采用 其他集成式裝置,以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑固體廢棄物的破碎操作;所述篩分單元130可采用通常市 售的用于工業(yè)生產(chǎn)的篩分機(jī)等;除塵單元140為吸塵裝置。為便于對(duì)固體廢料的處理,給料單元110、粗破裝置121、分類裝置122、沖洗裝置 123以及中破裝置124設(shè)置于所述鋼結(jié)構(gòu)100的底層A;所述細(xì)破裝置125以及篩分單元 130設(shè)置于所述鋼結(jié)構(gòu)100的中間層C;所述除塵單元140設(shè)置于鋼結(jié)構(gòu)100的頂層B, 另外,在鋼結(jié)構(gòu)100的底層A、中間層C以及頂層B的上部均設(shè)置有除塵罩(圖未示), 該除塵罩可以是鐵皮制作的張口結(jié)構(gòu),除塵罩上部設(shè)有一管道與除塵單元140連接,其配 合除塵單元MO,用于對(duì)整個(gè)處理再生過(guò)程進(jìn)行除塵操作。作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖3所示,上述篩分單元130可進(jìn)一步連接一球磨單元 150,球磨單元150可以為通常的球磨機(jī),該實(shí)施例適合于對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物固
體廢棄物進(jìn)行分類再生處理。以下結(jié)合圖l、圖2及圖3,對(duì)上述用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物固體廢棄物分類再 生處理系統(tǒng)的工作原理以及處理步驟予以詳細(xì)說(shuō)明。首先,將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物固體廢棄物由鋼結(jié)構(gòu)的開(kāi)口 (圖未示)通過(guò)給料單 元110送入鋼結(jié)構(gòu)100內(nèi)部,以待后續(xù)處理。然后,建筑物固體廢棄物通過(guò)傳送帶被輸送入破碎單元120進(jìn)行破碎處理,具體地, 由粗破裝置121對(duì)固體廢棄物進(jìn)行粗破處理,使大塊的廢舊鋼筋混凝土破碎至下一道破碎 設(shè)備所要求的粒徑;粗破處理后的固體廢棄物進(jìn)入分類裝置122,在磁力和機(jī)械力作用下, 被分為金屬物和非金屬物兩種,金屬物被吸附在收集器上,非金屬?gòu)U棄物進(jìn)入沖洗裝置123 進(jìn)行沖洗操作后,輸送入中破裝置124進(jìn)行中破處理,再由細(xì)破裝置125進(jìn)行細(xì)破處理, 以將非金屬物破碎至符合需要的粒徑要求;經(jīng)破碎處理后的非金屬物通過(guò)傳送帶進(jìn)入篩分 單元進(jìn)行篩分,經(jīng)篩分操作后,進(jìn)一步由傳送帶送入球磨單元150,利用球磨單元150對(duì) 篩分后的非金屬顆粒進(jìn)行球磨操作,以破壞弱的碎石顆粒和除去黏附于碎石顆粒表面的水 泥砂漿,實(shí)現(xiàn)機(jī)械活化,進(jìn)而得到不同的高質(zhì)量的再生產(chǎn)品。這些再生產(chǎn)品即可直接通過(guò) 傳送帶以及鋼結(jié)構(gòu)的出口 (圖未示)輸出并入庫(kù)。本實(shí)施例中,上述經(jīng)篩分操作后的非金屬顆粒分為20-40mm、 10-20mm、 3-10mm、 0-3mm等種類,其中大于10-20mm的顆粒被重新送入細(xì)破裝置125進(jìn)一步破碎,而 20-40mm的非金屬顆粒經(jīng)球磨后可形成高品質(zhì)的混凝土再生骨料,經(jīng)篩分后的3-10mm的 非金屬顆粒直接形成再生制品用的再生骨料,而小于3mm的非金屬顆粒形成工業(yè)砂漿用 的再生細(xì)集料。這些再生原料可分別用來(lái)制造結(jié)構(gòu)工程用高品質(zhì)再生混凝土和非結(jié)構(gòu)件用 地坪砂漿、建筑砂漿、隔聲墻板、防滲墻板等功能材料。上述處理過(guò)程的同時(shí),除塵單元140配合以設(shè)置于各層的除塵罩對(duì)鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行除 塵操作。如圖4所示,作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,與圖3表示的實(shí)施例相比,不同之處在于 篩分單元后連接有烘干裝置160,以進(jìn)行烘干操作,烘干裝置160可以是通常的烘干機(jī)。 該實(shí)施例適合于對(duì)磚混結(jié)構(gòu)的建筑物固體廢棄物進(jìn)行分類再生處理。另外,篩分單元130 可根據(jù)需要,將經(jīng)破碎處理后的固體廢棄物進(jìn)行不同尺寸范圍的篩分。例如,本實(shí)施例中,篩分單元130將破碎后的固體廢棄物分為10-50mm、 5-10mm、 0-5mm三類,其中,10-50mm范圍的非金屬顆粒重新進(jìn)入細(xì)破裝置125進(jìn)行進(jìn)一步破碎, 5-10mm范圍的非金屬顆粒通過(guò)烘干裝置160經(jīng)烘干操作后,形成輕質(zhì)建筑板材用高品質(zhì) 碎磚再生骨料(替代黏土陶粒),小于5mm的非金屬顆粒直接形成各類再生制品用細(xì)骨料。 這些再生原料可分別用來(lái)制造保溫隔熱性能優(yōu)越的高附加值各種輕質(zhì)內(nèi)外墻用建筑板材 和其他再生制品。上述各實(shí)施例中,鋼結(jié)構(gòu)可以采用封閉形式,也可采用框架形式,然后在鋼結(jié)構(gòu)外表 設(shè)置外罩,例如帆布、塑料板、鋼板等,以實(shí)現(xiàn)對(duì)固體廢棄物的封閉式處理。上述分別用于混凝土和磚混結(jié)構(gòu)的再生處理系統(tǒng),可以整合配置為完整的生產(chǎn)線,該 生產(chǎn)線可采用如下兩種方式配置1、 兩頭投料布局。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢再生處理系統(tǒng)和磚混結(jié)構(gòu)建筑固廢再生 處理系統(tǒng)長(zhǎng)向一字布局。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢和磚混結(jié)構(gòu)建筑固廢分別從兩頭投料, 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢投入鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢再生系統(tǒng)給料單元,磚混結(jié)構(gòu)建筑 固廢投入磚混結(jié)構(gòu)建筑固廢再生系統(tǒng)給料單元,分別進(jìn)行再生分類處理。2、 一頭投料布局。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢再生系統(tǒng)和磚混結(jié)構(gòu)建筑固廢再生系統(tǒng) 縱向并排布局,使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢再生處理系統(tǒng)和磚混結(jié)構(gòu)建筑固廢再生處理系 統(tǒng)上料口對(duì)著建筑固廢堆場(chǎng)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢投入鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑固廢再生 系統(tǒng)給料機(jī),磚混結(jié)構(gòu)建筑固廢投入磚混結(jié)構(gòu)建筑固廢再生系統(tǒng)給料機(jī),分別進(jìn)行再生分 類處理。另外,對(duì)于中等生產(chǎn)規(guī)模,可根據(jù)用戶需要,選擇相關(guān)設(shè)備配置一套系統(tǒng),取混凝土 再生骨料時(shí),投廢舊混凝土;取廢舊黏土磚再生骨料時(shí),投廢舊黏土磚;取混合料再生骨 料,投剩余的不便分類的小塊混凝土、磚墻、陶瓷等。綜上所述,本發(fā)明把各種粗破、中破、細(xì)破、分類、磁選等設(shè)備根據(jù)工藝流程需要分 層布置在一個(gè)封閉的立體鋼結(jié)構(gòu)里,實(shí)現(xiàn)占地小、粉塵污染和噪音容易得到控制。具體地, 本發(fā)明可達(dá)到以下有益效果-1、取得高品質(zhì)再生骨料,實(shí)現(xiàn)建筑固廢高附加值資源化利用。大型再生骨料分類回 收設(shè)備根據(jù)我國(guó)建筑固廢特點(diǎn)分類再生,為實(shí)現(xiàn)建筑固廢資源化高附加值循環(huán)利用創(chuàng)造了 條件。通過(guò)建筑固廢資源化分類再生系統(tǒng)集成大型設(shè)備,取得高品質(zhì)混凝土再生骨料、高 品質(zhì)碎磚再生骨料和混凝土再生細(xì)集料,特別是取得高品質(zhì)碎磚再生骨料和混凝土再生細(xì) 集料,用來(lái)制造墻板、砂漿功能材料,大幅度提高建筑固廢再生骨料附加值。黏土陶粒上 海、廣州達(dá)200億立方米,且大部分大中城市市場(chǎng)奇缺黏土陶粒。過(guò)去50年我國(guó)至少生 產(chǎn)了 200億立方米黏土磚,未來(lái)20年將大多轉(zhuǎn)化為建筑垃圾。另一方面我國(guó)年產(chǎn)黏土陶 粒500萬(wàn)立方,與年需求IO億立方米新型墻體材料原料差距甚大。因此,黏土磚再生骨
料技術(shù)開(kāi)發(fā)成功,將從根本上扭轉(zhuǎn)我國(guó)缺乏輕骨料局面?;炷猎偕?xì)集料的特點(diǎn)是比天 然砂集料孔隙率高、水泥含量大,用來(lái)制造地坪保溫砂漿、抹灰保溫砂漿等功能材料,水 泥用量減少,成本降低,功能優(yōu)越。2、 充分發(fā)揮不同建筑固廢材性作用。本發(fā)明的分類再生系統(tǒng)所形成的再生骨料,分 別可用于制造保溫墻板、隔聲墻板、防水墻板、地坪保溫砂漿等,從而充分發(fā)揮了不同建 筑固廢不同材性作用。3、 實(shí)現(xiàn)建筑固廢大規(guī)模處理利用。本發(fā)明的系統(tǒng)可形成大型再生骨料分類回收生產(chǎn) 線,其最大處理能力大于500噸/小時(shí),年處理能力達(dá)200萬(wàn)噸,從而實(shí)現(xiàn)建筑固廢再生 處理的規(guī)?;?。4、 粉塵污染控制,由于處理設(shè)備布局緊湊、集中,且大型設(shè)備上部配有除塵單元, 有利于粉塵污染控制。
權(quán)利要求
1. 一種建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng),其特征在于,包括一鋼結(jié)構(gòu),所屬鋼結(jié)構(gòu)中設(shè)置有一給料單元、一與所述進(jìn)料單元相連接的破碎單元、一與所述破碎單元相連接的篩分單元,所述鋼結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步設(shè)置有一除塵單元。
2、 如權(quán)利要求1所述的建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng),其特征在于,所述鋼結(jié)構(gòu)包 括一底層、 一頂層以及位于底層和頂層之間的至少一中間層,所述破碎單元包括順次連接 的粗破裝置、分類裝置、沖洗裝置、中破裝置以及細(xì)破裝置;所述給料單元、粗破裝置、 分類裝置、沖洗裝置以及中破裝置設(shè)置于所述鋼結(jié)構(gòu)的底層;所述細(xì)破裝置以及篩分單元 設(shè)置于所述鋼結(jié)構(gòu)的中間層;所述除塵單元設(shè)置于鋼結(jié)構(gòu)的頂層。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的建筑物固體廢棄物分類再生系統(tǒng),其特征在于,所述篩 分單元進(jìn)一步連接有一球磨裝置。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的建筑物固體廢棄物分類再生系統(tǒng),其特征在于,所述篩 分單元進(jìn)一步連接有一烘干裝置。
5、 一種建筑物固體廢棄物分類再生處理的方法,其特征在于,本方法是在一多層的 鋼結(jié)構(gòu)中對(duì)建筑物固體廢棄物進(jìn)行分類處理,包括以下步驟-進(jìn)料步驟,利用一進(jìn)料單元將所述固體廢棄物送入鋼結(jié)構(gòu);破碎步驟,利用一破碎單元對(duì)所述固體廢棄物進(jìn)行破碎操作,并分離出鋼筋混凝土中 的鋼筋;篩分歩驟,利用一篩分單元對(duì)所述經(jīng)破碎操作的非金屬物進(jìn)行篩分操作; 與上述步驟同步,本方法還包括利用一除塵單元對(duì)鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行除塵操作。
6、 如權(quán)利要求5所述的建筑物固體廢棄物分類再生處理的方法,其特征在于,所述 破碎步驟,進(jìn)一歩包括粗破步驟,利用一粗破裝置對(duì)所述固體廢棄物進(jìn)行粗破操作;分類步驟,利用一分類裝置對(duì)所述粗破后的固體廢棄物的金屬以及非金屬物等進(jìn)行分類;沖洗步驟,利用一沖洗裝置對(duì)所述經(jīng)分類后的非金屬物進(jìn)行沖洗; 中破步驟,利用一中破裝置對(duì)所述沖洗后的非金屬物進(jìn)行中破操作; 細(xì)破步驟,利用一細(xì)破裝置對(duì)所述經(jīng)中破的非金屬物進(jìn)行細(xì)破操作。
7、 如權(quán)利要求6所述的建筑物固體廢棄物分類再生處理的方法,其特征在于,進(jìn)一 步包括利用一球磨裝置對(duì)篩分后的非金屬物進(jìn)行球磨操作的歩驟。
8、如權(quán)利要求6所述的建筑物固體廢棄物分類再生處理的方法,其特征在于,進(jìn)一 步包括利用一烘干裝置對(duì)所述篩分后的非金屬物進(jìn)行烘干操作的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括一鋼結(jié)構(gòu),所屬鋼結(jié)構(gòu)中設(shè)置有一給料單元、一與所述進(jìn)料單元相連接的破碎單元、一與所述破碎單元相連接的篩分單元,所述鋼結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步設(shè)置有一除塵單元。本發(fā)明的建筑固體廢棄物分類再生系統(tǒng)及方法,設(shè)備布局緊湊,可一體完成對(duì)建筑固體廢棄物分類再生的處理,并且無(wú)污染、噪聲低,根據(jù)不同建筑廢棄物,可得到市場(chǎng)急需的各種再生制品,從而實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約和建筑成本的降低。
文檔編號(hào)B09B5/00GK101209454SQ20061014875
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月30日
發(fā)明者雄 張, 徐雄增, 楊孫虹, 楊德志, 楊 董, 趙由才, 海 黃, 黃躍申 申請(qǐng)人:上海德濱機(jī)械設(shè)備科技有限公司