一种建筑垃圾块体破碎及金属回收装置和方法与流程

本发明涉及一种建筑垃圾块体破碎及金属回收装置和方法，适用于建筑垃圾处理技术领域。

背景技术：

建筑垃圾是指在建筑物新建、改建、扩建、拆除过程中产生的废弃物，主要包括可以作为建筑主体结构的钢筋混凝土，水泥砂浆，砌体，竹、木材，钢材和装饰装修产生的玻璃，陶瓷，沥青，塑料，石膏等。新建、改建、扩建产生的建筑垃圾多为施工过程中使用材料的富余或中间材料，如洒落混凝土凝结块，钢筋头，边角料，拆除的装修材料等，数量较少，种类较多。而拆除产生的建筑垃圾多为主体结构碎块，如钢筋混凝土块，砌体块，竹、木构件等，其中掺杂少量的玻璃，塑料等装饰材料。

随着城市化发展，越来越多的建筑拔地而起，随之产生不少建筑垃圾。这些建筑垃圾直接填埋将占用大量土地资源，建筑垃圾填埋产生的有毒有害物质也会污染填埋场周围的生态环境，同时建筑垃圾中可回收的骨料，金属，玻璃，塑料，沥青等材料也将浪费。

建筑垃圾中数量最大的是建筑主体结构拆除时产生的建筑垃圾，如钢筋混凝土块体，砌体块，素混凝土块，砂浆块等，这些建筑垃圾可以经过进一步破碎筛分，作为再生骨料或再生装饰砖使用，但是其中含有钢筋，金属预埋件等难以破碎且回收价值更高的材料。在常规的建筑垃圾回收中，常用破碎锤或人工破碎将钢筋混凝土块初步破碎，再由人工将其中的金属材料筛检出来，剩下的块体垃圾进行下一步破碎、筛分加工。这一过程需要投入大量的人力，且回收效率不高，未筛检出来的金属进入常规破碎机后还会对破碎设备造成损害，因此一种建筑垃圾块体破碎及金属回收装置很有必要。

技术实现要素：

本发明首先所要解决的技术问题是提供一种建筑垃圾块体破碎及金属的分选回收方法，能够实现自动分离和回收金属，并对混有块状的建筑垃圾进行自动处理。为此，本发明采用以下技术方案：

一种建筑垃圾块体破碎及金属回收方法；其特征在于包括以下步骤：

(1)将混有块状的建筑垃圾输送至破碎装置的高处，至少部分的块状建筑垃圾中含有铁质金属，在破碎装置中经过一级或多级破碎，将铁质金属从块状建筑垃圾中脱离，破碎装置的出料落入处于下方的除铁装置；

(2)除铁装置采用倾斜向上输送的输送装置，在输送装置中设置磁铁，被从建筑垃圾中脱离的铁质金属受磁铁吸引，被输送装置向高处输送移动，从高处出料；

脱离铁质金属的建筑垃圾由于重力作用向低处滑下，由低处出料。

进一步地，在步骤(1)前还设置风选机箱，在风选机箱中将高压空气吹向自由下落的建筑垃圾，较轻的建筑垃圾被风吹向更远处的轻物质出料口，较重的建筑垃圾自由下落至重物质出料口，从重物质出料口的出料进入所述步骤(1)处理。

本发明另一个所要解决的技术问题是提供一种建筑垃圾块体破碎及金属的分选回收装置，能够实现自动分离和回收金属，并对混有块状的建筑垃圾进行自动处理。为此，本发明采用以下技术方案：

一种建筑垃圾块体破碎及金属回收装置，其特征在于包括输送装置、破碎装置和除铁装置；

破碎装置包括破碎机箱，在破碎机箱中设置多级破碎单元，每级破碎单元由被动破碎辊和主动破碎辊组成，被动破碎辊和主动破碎辊之间的间隔为该组破碎单元的进出料通道，多级破碎单元的进出料通道依次衔接；

所述除铁装置包括铁质金属向上输送装置，所述铁质金属向上输送装置设置在破碎机箱出料口的下方，所述铁质金属向上输送装置设置磁铁，以吸住铁质金属向上输送，所述除铁装置的铁质金属出料位置在高位，不能被磁铁吸住的垃圾从低位出料；

所述输送装置包括进料输送装置。

进一步地，在破碎装置的上方设置风选装置；风选装置包括风选机箱，风选机箱设置出风口并连接风管，风选机箱设置重物质出料口和轻物质出料口，轻物质出料口设在风吹过的路径上并且距出风口的距离远于较重物质出料口距出风口的距离；进料输送装置连至风选机箱的上方进料口，在重物质出料口的下方设置所述破碎装置，重物质出料口对准最上方的破碎单元的进出料通道；在轻物质出料口的下方设置轻质材料输送装置。

进一步地，风选装置可沿吹风方向，由近到远设置多个出料口，用于进一步将受风吹作用不同的木材、塑料、玻璃材料分离出来，减少后续分离筛检的工作量。

进一步地，被动破碎辊和主动破碎辊均设置辊筒和辊轴，被动破碎辊的辊筒连接固定辊轴而可围绕固定辊轴被动旋转；主动破碎辊与旋转辊轴固定连接，旋转辊轴由减速电机驱动旋转；固定辊轴由固定辊轴支座固定在破碎机箱上，活动辊轴由活动辊轴支座固定在导轨上，其后连接液压活塞和液压杆，由液压作用可推动活动辊轴及其支座左右移动，以调整被动破碎辊和主动破碎辊间距。

进一步地，根据实际情况，被动破碎辊和/或主动破碎辊上可设置破碎齿，利用破碎齿的机械作用剪切、压碎建筑垃圾块体，也可以不设置破碎齿，利用光面的破碎辊压碎建筑垃圾块体。

进一步地，铁质金属向上输送装置采用胶带机，在铁质金属出料位置设置铁质金属的刮板。该胶带机的倾斜角度大于45°，并配置为可调整所述倾斜角度，可根据现场试验结果调整倾斜角度，以减少胶带机驱动耗能。

进一步地，除铁装置中的磁铁可采用电磁铁，也可根据需要改用永磁铁，以减少电磁铁耗能。

进一步地，在铁质金属出料位置下方设置铁质金属的出料输送装置；在所述低位出料处设置不能被磁铁吸住的垃圾的出料输送装置。轻质材料输送装置、铁质金属的出料输送装置、低位出料处的出料输送装置将分离后的建筑垃圾运输至下一个破碎或筛分处理工序，以达到建筑垃圾高效利用；

本发明中输送装置可选用胶带机也可以选用物料提升机或直接采用其他施工机械运输。

本发明中输送装置、风选装置、破碎装置和除铁装置位置为示意，实际使用中可根据现场布置和破碎需要调整装置布置位置和固定方式，没有筛选轻质建筑垃圾需要的，可以不设置风选装置和轻质材料输送胶带机。

本发明能通过自动分离，将金属从建筑垃圾中分离回收，且在回收金属的处理过程中，使建筑垃圾也得到同步处理而易于下部对其进行处理。实施本发明的方法和装置，减少筛检人员投入，提高了筛检分离效率。而且，本发明还具有以下进一步的效果：

1)能通过风力预选，将木材、塑料、玻璃等轻质建筑垃圾分离出来，减少建筑垃圾破碎装置的工作负担，确保建筑垃圾分离效果。

2)风选、破碎均在封闭机箱内进行，不产生扬尘，避免环境污染。

3)破碎装置内设置多组破碎单元，且破碎单元之间交错布置，确保破碎效果，同时提高钢筋和混凝土的分离效果。

4)倾斜布置的除铁装置，充分利用了铁质金属和非铁质金属受磁力和重力的影响，提高了分离效率，减少了分离设备的用电耗能。

附图说明

图1是本发明装置示意图。

图2是图1所示实施例中固定辊和活动辊大样图。

图3是本发明建筑垃圾块体破碎和金属分离流程图。

具体实施方式

参照附图。本发明提供的建筑垃圾块体破碎及金属回收装置由输送装置、风选装置、破碎装置和除铁装置组成；

输送装置包括进料胶带机1、轻质材料输送胶带机3、铁质金属出料输送胶带机6、破碎块体输送胶带机7；

风选装置包括风选机箱201、出风口202、风管203、重物质出料口204、轻物质出料口205；出风口位于风选机箱201中，轻物质出料口205设在风吹过的路径上并且距出风口202的距离远于较重物质出料口204距出风口的距离；进料胶带机1连至风选机箱201，在重物质出料口204的下方设置破碎装置，在轻物质出料口205的下方设置轻质材料输送胶带机3。

破碎装置包括破碎机箱401、被动破碎辊402，主动破碎辊403、固定辊轴支座407、活动辊轴支座408、导轨409、液压活塞410、液压杆411。

破碎装置内由一个被动破碎辊402和一个主动破碎辊403组成一个破碎单元，被动破碎辊402和主动破碎辊403之间的间隔为该组破碎单元的进出料通道，重物质出料口204对准最上方的破碎单元的进出料通道，破碎装置的破碎机箱内可根据需要设置三～五组破碎单元交错布置，它们的进出料通道依次衔接，增加破碎效果的同时确保体积较大的钢筋混凝土块体受弯折后进一步破碎，提高长钢筋的分离效率。

被动破碎辊402和主动破碎辊403均设置辊筒405和辊轴，辊筒405表面设置破碎齿404，被动破碎辊402的辊筒405连接固定辊轴而可围绕固定辊轴被动旋转；主动破碎辊403与旋转辊轴固定连接，旋转辊轴由减速电机驱动旋转，一个破碎单元内的被动破碎辊402在块状建筑垃圾的作用下由主动破碎辊403带动而无规律被动旋转，被动破碎辊402和主动破碎辊403旋向相反，且两者之间有时同步有时不同步，有时等速有时不等速，增大破碎分离的效果。

固定辊轴由固定辊轴支座407固定在破碎机箱401上，活动辊轴由活动辊轴支座408固定在导轨409上，其后连接液压活塞410和液压杆411，由液压作用可推动活动辊轴及其支座左右移动，以调整被动破碎辊402和主动破碎辊403间距，达到调整破碎效果的作用。

破碎机箱401内部设置物料挡板406，确保破碎中飞离的块体物料经过破碎辊的破碎，而不是沿着机箱内壁未受到破碎直接下落到出料口；

在破碎装置出料口412的下方设置除铁装置，除铁装置包括胶带机501，其输送方向为斜向上，附图标号502位其滚轮，胶带机501的上层胶带的背后设置电磁铁503，在胶带机501的高位金属出料部位设置刮板504。

除铁装置的胶带机的倾斜角度宜大于45°，胶带机被设置为倾斜角度可调，可根据现场试验结果调整倾斜角度，以减少胶带机驱动耗能。

本发明装置的工作流程说明如下：

a、粒径小于1200mm的建筑垃圾通过进料胶带机1运输至风选机箱201，依靠重力卸料。

b、风管203连接出风口202，将高压空气吹向自由下落的建筑垃圾，较轻的建筑垃圾如木材、塑料、玻璃等被风吹向更远处的轻物质出料口205，较重的建筑垃圾几乎不会被风吹离而自由下落至重物质出料口204。

c、木材、塑料、玻璃等较轻的建筑垃圾从轻物质出料口205下落至轻质材料输送胶带机3，并由输送胶带机3运输至其他设备中进行下一步处理；

d、钢筋混凝土块体、素混凝土块体、砌体块等较重的建筑垃圾从重物质出料口204下落至破碎机箱401，这些重的建筑垃圾中含有钢筋、金属埋件等铁质金属，经过破碎辊405和破碎齿404的压缩、剪切、弯折作用后，块体破碎，钢筋、金属埋件等与混凝土分离；

e、破碎、分离后的铁质金属和非金属块体下落至除铁装置的胶带机501上，胶带机501倾斜布置，胶带机通过滚轮502带动向高处运动，落在胶带机的上层胶带的铁质金属受电磁铁吸引，被胶带机501向高处输送移动，脱离钢筋等铁质金属并被破碎处理过的混凝土块体、砌体块等建筑垃圾由于重力作用向低处滑下；

f、处在除铁装置金属出料位置的刮板504将铁质金属刮离带面，铁质金属下落至金属输送胶带机6，并由输送胶带机6运输至其他设备中进行下一步处理；

g、脱离钢筋等铁质金属并被破碎处理过的混凝土块体、砌体块等建筑垃圾由于重力作用向低处滑落，最终下落至破碎块体输送胶带机7，并由输送胶带机运输至其他设备中进行下一步处理；

以上所述仅为发明的具体实施案例，本发明的技术特征并不局限于此，任何相关领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的保护范围之中。