用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法

专利名称：用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法
技术领域：
本发明涉及一种城市内建筑垃圾的处理方法，尤其涉及一种用建筑垃圾制 造混凝土建筑材料的方法。
背景技术：
建筑垃圾的主要成分是混凝土、砖、砂石、渣土等，随着城市建设的进行， 开工建设新工程、旧城改造拆迁、道路重修等，都不可避免会产生大量建筑垃
圾。目前，建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%—40%，绝大部分建筑垃 圾未经任何处理，便被施工单位运往有关部门指定的郊外或乡村倾倒场，处置 便是露天堆放或填埋，这既要耗用大量的土地资源，同时清运和堆放过程中的 遗撒和粉尘、灰砂飞扬等问题又造成了严重的环境污染。随着保护耕地和环境 保护的加强，传统的建筑垃圾的处理方式，已经成为建筑施丁企业和环保部门 共同面临的重要问题。
目前还没有专门处理建筑垃圾并将其再回收利用的方法，现有处理建筑垃 圾的方式需占用大量土地，不仅造成土地资源浪费，也不利于建筑垃圾的资源 化利用，而且容易造成二次污染。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的 方法，通过这种方法可以将建筑垃圾再回收利用，不仅有利于建筑垃圾的资源 化利用，而且节约土地，保护环境。
本发明用建筑垃圾制造混凝上建筑材料的方法通过以下步骤来实现
a、 用建筑垃圾制成再生骨料；
b、 配料，将所述的再生骨料以及相应的砂、水泥和掺和料计量后，输送到
搅拌机中；C、搅拌，在所述的搅拌机中，将水以及所述的再生骨料、砂、水泥和掺和 料充分搅拌成湿混凝土；
d、 成型，通过成型机将所述的湿混凝土振动成型，制成混凝土建筑材料坯；
e、 养护，将所述的混凝土建筑材料坯送至养护窑内进行蒸汽养护，经养护， 所述的混凝土建筑材料坯成为混凝土建筑材料；
f、 码垛堆放。
其中，所述e步骤中蒸汽养护的时间为12 24小时，养护温度为55TT75。C。
其中，上述的a步骤中的用建筑垃圾制成再生骨料的方法包括以下步骤
1) 初次筛选，所述的初次筛选步骤是通过振动筛将建筑垃圾中含有的细料
分离出来；
2) 喂料，所述的喂料步骤是利用振动给料机将初次筛选后的建筑垃圾喂入 破碎机内；
3) 粉碎，所述的粉碎步骤是通过破碎机将所述的初次筛选后的建筑垃圾破 碎成建筑骨料混合物；
4) 输送，所述的输送步骤是将所述的建筑骨料混合物通过输送带输送到多 级振动筛上；
5) 拣选，所述的拣选步骤是在输送过程中将建筑骨料混合物中的金属材料 拣选出来；
6) 二次筛选，所述的二次筛选步骤是通过所述的多级振动筛从所述的建筑 骨料混合物中筛分出各种不同粒径的再生骨料。
采用了上述技术方案后，本发明取得的有益效果是通过釆用再生骨料与 砂、水泥和掺和料相混合的方式来制造混凝土建筑材料，从而实现建筑垃圾的 综合利用。首先在配料过程中采用先进的自动配料系统，计量快速准确，再经 过搅拌步骤使湿混凝土均匀，整个过程封闭，无扬尘等污染；然后将搅拌好的 湿混凝土送入成型机振动成型制成混凝土建筑材料坯，再通过子母车运输系统 将混凝土建筑材料坯送至蒸汽养护窑进行蒸汽养护，最后将养护好的混凝土建筑材料经码垛等工序后运送至成品库堆放，按标准进行各项常规检验合格后投 放市场。 一方面，通过这种方法在制造过程中无任何有害气体排放，不产生二 次污染，且得到的混凝土建筑材料经过养护后强度高，偏差小，质量稳定；另 一方面，通过本发明技术方案的实施，可以对建筑垃圾资源进行综合利用，而 且可以解决因建筑垃圾没有被回收利用而产生的环境污染、占用土地等问题。 通过本发明方法得到的混凝土砌块与传统的粘土砖相比，具有下列优点1. 产品承重、保温、隔音、防火、质轻、抗震、坚固、美观。有利于实现 建筑的轻型化、节能化、美观化、建造高性能现代住宅。2. 可最大限度的节省耕地、保护环境、节约能源、提高墙体隔热性能、减 轻墙体自重、降低基础工程费，还可增加使用面积、提高建筑工效、节约砌筑 砂浆等，实现资源综合利用。3. 抗酸碱、耐老化，后期强度持续增长。不仅如此，通过更换成型机的模具，还可以制造墙材、路面砖、路缘石等 产品。


附图是本发明处理方法的流程图。
具体实施方式
如附图所示，本发明所述的建筑垃圾是利用主要成分为拆除建筑物、房屋 装修和改造道路中产生的建筑垃圾。用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法主要包括再生骨料的形成、配料、 搅拌、成型、养护和码垛，最后经检验合格后出厂。所述的混凝土建筑材料通 常包括各种砌块、混凝土实心砖、混凝土路面砖、混凝土路缘石等。具体步骤 如下a、用建筑垃圾制成再生骨料，将建筑垃圾破碎至所需的再生骨料，它采用以下步骤处理1)初次筛选，所述的初次筛选步骤是通过单级振动筛将建筑垃圾中含有的细料分离出来，这个过程将建筑垃圾内含有的大约10%的土过滤出来，这样一方面可以防止在破碎时的尘土飞扬，保护环境；另一方面可以防止大量的不能 用作再生骨料的细料进入破碎机内，从而减少破碎机的工作量，节约能源，提高工作效率。2) 喂料，所述的喂料步骤是利用振动给料机将初次筛选后的建筑垃圾喂入 破碎机内，通过振动给料机可以保证建筑垃圾顺利地进入破碎机内，喂料均匀， 连续性能好，激振力可调，可以随时改变和控制流量，操作方便，从而保证流 水线生产的顺利进行。3) 粉碎，所述的粉碎步骤是通过破碎机将所述的初次筛选后的建筑垃圾破 碎成建筑骨料混合物，将建筑垃圾粉碎后的尺寸一般小于40毫米；其中，因为 鄂式破碎机具有破碎比大、产品粒度均匀、结构简单、工作可靠、维修简便、 运营费用经济等特点，所以一般采用鄂式破碎机进行破碎，当然，也可以采用 大型破锤或锤式破碎机。必要时，可以将粉碎步骤分为两步，先通过破碎，然 后将破碎后的建筑垃圾再通过粉碎机进行粉碎至所需的建筑骨料混合物；粉碎 步骤可以在地下进行的，通过将破碎机放置在地下，防止了尘土飞扬，保护了 环境，而且结构设计合理。4) 输送，所述的输送步骤是将所述的建筑骨料混合物通过输送带4输送到 多级振动筛上，以实现自动化生产。5) 拣选，所述的拣选步骤是在输送过程中将建筑骨料混合物中的金属材料 拣选出来，这个步骤可以通过磁选机将破碎后的建筑骨料混合物中含有的金属 材料拣选出来再回收利用，不仅提高再生骨料的纯度，而且防止金属材料对后 续设备的不良影响，必要时可以设置多次磁选，进一步分离出建筑垃圾内含有 的金属材料。6) 二次筛选，所述的二次筛选步骤是通过所述的多级振动筛从所述的建筑 骨料混合物中筛分出各种不同粒径的再生骨料，这样根据需要可以按照不同的 比例配制。另外，对破碎后的建筑垃圾迸行二次筛选时，可以对分离出的细土利用水 幕喷头进行除尘处理，这样防止在筛选分离时的尘土飞扬，保护了环境。b、 配料，将所述的再生骨料以及相应砂、水泥和掺和料经微机中控电子计 量后，输送到搅拌机中；其中，上述的掺和料包括粉煤灰，添加粉煤灰的目的 是节约水泥及替代部分细集料，增强产品的和易性。各种材料的添加比例是根 据所生产产品的具体要求制定的，这个比例可以通过技术人员的实验确定，在 此不再赘述。c、 搅拌，在所述的搅拌机中，在搅拌时，由于生产混凝土建筑材料通常采 用零坍度技术，所以只需加入少量水，先将再生骨料、砂、水泥和掺和料进行 几分钟的干搅拌再加水搅拌，适当搅拌后，搅拌机的系统会自动检测拌合物的 湿度，如果需要，会自动添加少量的水并搅拌五至八分钟搅拌成湿混凝土，通 过这种方式便于使拌合物混合均匀。另外，根据需要，颜料添加剂也要同时加 入。d、 成型，通过成型机将所述的湿混凝土振动成型，制成混凝土建筑材料坯， 其中， 一个独立的模箱可以通过装配上的不同连结按照具体混凝土建筑材料形 状进行生产，通过不同的模具，砌块可以被制造成多种形状。在成型时，湿混 凝土通过振动被压实和加固，根据需要，成型机使用模具每次可同时生产多个 标准砌块。e、 养护，将所述的混凝土建筑材料坯送至养护窑内进行蒸汽养护，混凝土 建筑材料坯蒸汽养护所需的时间为12-24小时，养护温度为55°C-75°C，即通 过混凝土建筑材料坯的含水量来确定养护的温度和时间，在含水量相同的情况 下，养护温度为越高，所需的养护时间就越短。根据需要通过调整搅拌机的设 置和养护窑的温度可以缩短养护时间，经养护，所述的混凝土建筑材料坯成为 混凝土建筑材料。通过蒸汽养护与传统的自然养护相比有效提高了生产效率，这种方法养护 的混凝土建筑材料与传统的实心粘土砖相比，节约能源，减少有害气体排放量， 且不产生二次污染，且经过养护的混凝土建筑材料强度高，强度偏差小，质量 稳定。f、 码垛堆放，成型后的混凝土建筑材料坯从蒸汽养护窑出来后， 一部分通过码垛机送到成品堆场，另一部分通过劈裂机按方法要求劈裂后送至码垛机， 然后送到成品堆场。最后，对码剁后的混凝土建筑材料进行检测，经合格后出厂。本发明通过上述方法，以建筑垃圾、粉煤灰、水泥、砂等原料生产混凝土 砌块来代替传统的粘土砖，在客观上可以起到保护耕地、保护环境的作用。本 发明主要利用了建筑垃圾，这种方法实现了资源化的充分利用，保护了环境， 生产过程中所产生的主要污染物为粉尘，经水幕除尘处理后不会对环境造成污 染，而且得到的混凝土砌块具有以下效果-1. 产品承重、保温、隔音、防火、质轻、抗震、坚固、美观，通过这种方 法得到的产品有利于实现建筑的轻型化、节能化、美观化、建造高性能现代住 宅。2. 可最大限度的节省耕地、保护环境、节约能源、提高墙体隔热性能、减 轻墙体自重、降低基础工程费，还可增加使用面积、提高建筑工效、节约砌筑 砂浆等，实现资源综合利用。3. 抗酸碱、耐老化，后期强度持续增长，这样可以延长建材的使用寿命， 从而保证建筑物的安全。总之，本发明可以使废弃的建筑垃圾再回收利用，建筑垃圾再回收利用时， 首先在拆迁地进行了必要的爆破和振捣处理，再通过一次筛选、喂料、粉碎、 输送、拣选和二次筛选等步骤将建筑垃圾制作成可以用于建筑用的再生骨料或 用于铺路的建材，其中，将在一次筛选步骤中筛出的10%的土用作建筑回填土， 也可用作城市绿化用土;90%的建筑垃圾被粉碎为大小不等的再生骨料和细砂用 做混凝土原料或用于铺路，这样使所有的建筑垃圾除去少量的土外，建筑垃圾 的综合实际利用率接近100%，这样防止了二次污染，保护了环境，实现了城市 建筑垃圾的资源化利用，并节省了土地；然后通过上述方法将冉生骨料与粉煤 灰、水泥、砂等原料混合生产出混凝土建筑材料，在生产和使用过程中利用本 发明方法，不会释放出有毒的甲醛、挥发性有机物等，这些材料符合绿色建材 的标准，不会造成空气污染，保证人体的健康，本发明采用上述处理方法可以将建筑垃圾再回收利用，不仅有利于建筑垃圾的资源化利用，节约土地，保护 环境，而且可以实现自动化生产，提高了建筑垃圾的处理效率，适合推广使用。
权利要求
1. 用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，其特征在于，包括下列步骤a、用建筑垃圾制成再生骨料；b、配料，将所述的再生骨料以及相应的砂、水泥和掺和料计量后，输送到搅拌机中；c、搅拌，在所述的搅拌机中，将水以及所述的再生骨料、砂、水泥和掺和料充分搅拌成湿混凝土；d、成型，通过成型机将所述的湿混凝土振动成型，制成混凝土建筑材料坯；e、养护，将所述的混凝土建筑材料坯送至养护窑内进行蒸汽养护，经养护，所述的混凝土建筑材料坯成为混凝土建筑材料；f、码垛堆放。
2. 如权利要求1所述的用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，其特征在 于所述e步骤中蒸汽养护的时间为12 24小时，养护温度为55t^75t:。
3. 如权利要求2所述的用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，其特征在 于所述a步骤中的再生骨料的形成包括以下步骤1) 初次筛选，所述的初次筛选步骤是通过振动筛将建筑垃圾中含有的细料 分离出来；2) 喂料，所述的喂料步骤是利用振动给料机将初次筛选后的建筑垃圾喂入 破碎机内；3) 粉碎，所述的粉碎步骤是通过破碎机将所述的初次筛选后的建筑垃圾破 碎成建筑骨料混合物；4) 输送，所述的输送步骤是将所述的建筑骨料混合物通过输送带输送到多 级振动筛上；5) 拣选，所述的拣选步骤是在输送过程中将建筑骨料混合物中的金属材料拔龙山氛 j小^^山小；6) 二次筛选，所述的二次筛选步骤是通过所述的多级振动筛从所述的建筑 骨料混合物中筛分出不同粒径的再生骨料。
4. 如权利要求3所述的用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，其特征在于所述a步骤还包括筛选分离时的除尘处理步骤，所述的除尘处理步骤是是在二次筛选过程中，通过喷淋装置对多级振动筛周围的粉尘进行除尘处理。
5. 如权利要求4所述的用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，其特征在于所述b步骤中的掺和料包括粉煤灰。
6. 如权利要求5所述的用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，其特征在 于所述b步骤中的掺和料还包括颜料添加剂。
7. 如权利要求6所述的用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，其特征在 于所述c步骤中的搅拌是先进行干搅拌，然后在加水的条件下进行湿搅拌。
全文摘要
本发明公开了一种用建筑垃圾制造混凝土建筑材料的方法，包括用建筑垃圾制成再生骨料的步骤、配料步骤、搅拌步骤、成型步骤、养护步骤和码垛堆放步骤，通过这些步骤可以将建筑垃圾再回收利用，将它形成混凝土建筑材料，不仅有利于建筑垃圾的资源化利用，而且节约土地，保护环境。
文档编号B09B3/00GK101543828SQ200910020628
公开日2009年9月30日 申请日期2009年4月15日 优先权日2009年4月15日
发明者李福勇, 王连溪, 赵德叶, 高连涛 申请人:潍坊三建滨海建筑材料有限公司