一種建築廢棄物資源化處理系統方法與流程

2023-07-10 02:15:56 2

本發明涉及建築廢棄物處理及再生利用領域，特別是一種建築廢棄物資源化處理系統方法。

背景技術：

隨著我國經濟社會的迅速發展和城市化進程的快速推進，建設開發產生了大量的建築垃圾。據統計，我國城市建築垃圾年產生量已超過15億噸。目前，我國城市建築垃圾處理處於初步階段，資源化利用率低，大部分建築垃圾仍採用露天堆存、填埋等粗放處理方式，佔用土地、汙染環境、影響市容衛生，且易導致滑坡等安全隱患。目前，建築垃圾處理分為固定廠房生產模式和移動式處理模式兩種形式。固定廠房式一方面需要消耗緊缺的土地資源堆放建築廢棄物；一方面，現場拆除的建築廢棄物均需要從現場轉運到固定廠房堆放、處理，需要付出巨額的運輸費用，並且在轉運過程中轉運車會對城市交通帶來巨大壓力，運輸中物料拋灑汙染城市道路，產生的揚塵汙染城市環境；另一方面，固定廠房式覆蓋周邊建築廢棄物處理有限。因此，現場建築廢棄物資源化處理工藝的移動化就成為建築廢棄物處理的趨勢。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明提供一組可移動式的設備對建築廢棄物進行處理及再生利用方法，本方法可實現再生骨料的再生利用，並且再生利用效率高。

為實現上述目的，本發明採用的技術方案是：

一種建築廢棄物資源化處理系統方法，包括

通過移動式破碎機將建築廢棄物破碎，形成顆粒直徑d≤31.5mm的預回收骨料；

通過移動式篩分機將預回收骨料篩選，篩選出不同粒徑的再生骨料並分別堆放至第一堆放區、第二堆放區及第三堆放區，其中第一堆放區的再生骨料的粒徑d≤5mm，第二堆放區的再生骨料的粒徑5mm＜d≤10mm，第三堆放區的再生骨料的粒徑10mm＜d≤31.5mm；

通過移動式制砂機分別將第二堆放區和第三堆放區的再生骨料轉化為粒徑d≤5mm的再生骨料並堆放到第一堆放區；

通過移動式攪拌系統將第一堆放區的再生骨料、水泥、輔料輸送計量後攪拌混合，形成制磚料；

移動式攪拌系統的出料端連接到通過移動式制磚機的入料端，通過移動式制磚機將制磚料加工成成品磚。

作為優選的，所述移動式篩分機包括行走機構以及安裝在行走機構上的篩分機進料鬥、篩分機振動篩、篩分機卸料皮帶以及三層篩網，所述三層篩網規格分別為5mm、10mm和31.5mm，所述篩分機進料鬥為移動式篩分機的入料端，所述篩分機進料鬥的出料端與篩分機振動篩入料端對接，所述篩分機振動篩的出料端與篩分機卸料皮帶對接；所述第一堆放區、第二堆放區及第三堆放區位於移動式篩分機、移動式制砂機及移動式攪拌系統之間，且制砂機的入料端朝向第二堆放區和第三堆放區，移動式攪拌系統的入料端朝向第一堆放區。

作為優選的，所述移動式破碎機包括行走機構以及安裝在行走機構上的破碎機進料鬥、破碎主機和破碎機卸料皮帶，所述破碎主機的入料端與破碎機進料鬥的出料端對接，所述破碎機卸料皮帶的入料端與破碎主機的出料端對接；該破碎機卸料皮帶入料端低於皮帶輸送裝置的出料端，且出料端與所述移動式篩分機的入料端對接。

作為優選的，所述移動式制砂機的入料端分別與第一堆放區和第二堆放區對接，移動式制砂機的出料端與第一堆放區對接，且該所述移動制砂機包括制砂機振動篩、制砂主機、制砂皮帶輸送裝置和混合料給料皮帶機，所述砂機振動篩的出料端與制砂主機的入料端對接，所述制砂主機的出料端通過制砂皮帶輸送裝置與制砂機振動篩的入料端對接，所述混合料給料皮帶機的輸送末端與制砂機振動篩的入料端對接並向制砂機振動篩輸送第二堆放區和第三堆放區的再生骨料。

作為優選的，移動式制砂機包括循環破碎系統，其中預回收骨料在移動式制砂機內破碎後篩選，粒徑d≤5mm排出移動式制砂機，並輸送到第一堆放區；顆粒直徑d＞5mm的回收骨料返回破碎系統。

作為優選的，所述移動式破碎機內包括磁性皮帶，磁性皮帶用於在建築廢棄物破碎後通過磁吸方式清除預回收骨料中的鐵磁性金屬。

作為優選的，所述移動式篩分機包括用於清除回收骨料中的輕質物的輕質物分離裝置。

作為優選的，移動式破碎機和移動式篩分機內均安裝有避免粉塵飛揚的噴淋除塵設備。

作為優選的，將建築廢棄物投入到移動式破碎機前要對建築廢棄物進行機械拆除，預粉碎的建築廢棄物形成最大直徑≤600mm的預收回建築廢棄物。

使用本發明的有益效果是：

本工藝通過將破碎後的再生骨料堆放成可直接回收部分和需再次加工部分，其中可回收部分可直接進入制磚流程，需再次加工部分再生骨料通過專門的設備二次破碎篩分，且需再次加工部分再生骨料不需要再流轉，實現建築廢棄全部回收，本工藝回收效率高，可實現真正的零排放，零汙染。本方法採用移動式設備實現，可實現快速轉場、無需預調。

附圖說明

圖1為本發明利用建築廢棄物回收方法對應設備對接圖。

圖2為本發明利用建築廢棄物回收方法移動式破碎機和移動式篩分機對接示意圖。

圖3為本發明利用建築廢棄物回收方法中移動制砂機、移動式制磚機和移動式攪拌系統的對接示意圖。

圖4為本發明利用建築廢棄物資源化處理系統方法的工藝流程圖。

附圖標記：

100-移動式破碎機110-破碎機進料鬥120-破碎主機

130-磁性皮帶140-破碎機卸料皮帶150-噴淋降塵裝置

160-破碎機動力單元170-履帶式行走機構

200-移動式篩分機210-篩分機進料鬥220-篩分機振動篩

230-輕質物分離裝置240-篩分機卸料皮帶

250-篩分機動力單元260-履帶式行走機構

300-移動制砂機310-出料皮帶機320-制砂機振動篩

330-振動篩給料皮帶340-制砂機出料皮帶

350-制砂機出料皮帶360-制砂主機

370-混合料給料皮帶機

400-移動式制磚機410-疊板機420-液壓站及冷卻系統

430-制磚主機440-供板機450-成品料輸送皮帶

500-移動式攪拌系統510-攪拌機貨櫃520-水泥儲存罐

530-再生骨料儲存罐540-原材料儲存罐

具體實施方式

以下結合附圖對本發明進行詳細的描述。

如圖1所示，本實施例提供一種建築廢棄物資源化處理系統方法，包括通過移動式破碎機100將建築廢棄物破碎，形成顆粒直徑d≤31.5mm的預回收骨料；通過移動式篩分機200將預回收骨料篩選，篩選出不同粒徑的再生骨料並分別堆放至第一堆放區、第二堆放區及第三堆放區，其中第一堆放區的再生骨料的粒徑d≤5mm，第二堆放區的再生骨料的粒徑5mm＜d≤10mm，第三堆放區的再生骨料的粒徑10mm＜d≤31.5mm；通過移動式制砂機分別將第二堆放區和第三堆放區的再生骨料轉化為粒徑d≤5mm的再生骨料並堆放到第一堆放區；通過移動式攪拌系統500將第一堆放區的再生骨料、水泥、輔料輸送計量後攪拌混合，形成制磚料；移動式攪拌系統500的出料端連接到通過移動式制磚機400的入料端，通過移動式制磚機400將制磚料加工成成品磚。

建築廢棄物經分類拆除、分類堆放的建築廢棄物，首選磚混類、素混凝土等無機非金屬製品，此類建築廢棄物通過移動式破碎機破碎，破碎後的建築廢棄物收集後再投入篩分工藝設備中，篩分工藝設備將預回收骨料篩分成兩種，其中一種為出顆粒直徑d≤5mm的可用回收骨料，此類回收骨料可直接用於管溝回填、反濾層、水穩層等工程施工，生產標磚、路面透水磚等水泥製品及利用移動式攪拌系統500生產環保砂漿、生態混凝土等再生建材製品。本工藝通過將破碎後的回收骨料堆放成可直接回收部分和需再次加工部分，其中可回收部分可直接進入制磚流程，需再次加工部分回收骨料通過專門的設備二次破碎加工，且需再次加工部分回收骨料不需要再流轉，實現建築廢棄物全部回收，本工藝回收效率高，可實現真正的零排放，零汙染。本方法採用移動式設備實現，可實現快速轉場、無需預調。

具體的，移動式篩分機200包括行走機構以及安裝在行走機構上的篩分機進料鬥210、篩分機振動篩220、篩分機卸料皮帶240以及三層篩網，三層篩網規格分別為5mm、10mm和31.5mm，篩分機進料鬥210為移動式篩分機200的入料端，篩分機進料鬥210的出料端與篩分機振動篩220入料端對接，篩分機振動篩220的出料端與篩分機卸料皮帶240對接；第一堆放區、第二堆放區及第三堆放區位於移動式篩分機200、移動式制砂機及移動式攪拌系統500之間，且制砂機的入料端朝向第二堆放區和第三堆放區，移動式攪拌系統500的入料端朝向第一堆放區。通過篩分機振動篩220將再生骨料分成三個堆放區，利用各個設備可移動的優勢，將設備移動到對應的堆放區，可簡化再生骨料運輸環節。

如圖2所示，本實施例中，移動式破碎機100包括行走機構以及安裝在行走機構上的破碎機進料鬥110、破碎主機120和破碎機卸料皮帶140，破碎主機120的入料端與破碎機進料鬥110的出料端對接，破碎機卸料皮帶140的入料端與破碎主機120的出料端對接；該破碎機卸料皮帶140入料端低於皮帶輸送裝置的出料端，且出料端與移動式篩分機200的入料端對接。

移動式制砂機的入料端分別與第二堆放區和第三堆放區對接，移動式制砂機的出料端與第一堆放區對接，且該移動制砂機300包括制砂機振動篩320、制砂主機360、制砂皮帶輸送裝置和混合料給料皮帶機370，砂機振動篩的出料端與制砂主機360的入料端對接，制砂主機360的出料端通過制砂皮帶輸送裝置與制砂機振動篩320的入料端對接，混合料給料皮帶機370的輸送末端與制砂機振動篩320的入料端對接並向制砂機振動篩320輸送第二堆放區和第三堆放區的再生骨料。

移動式制砂機包括循環破碎系統，其中預回收骨料在移動式制砂機內破碎後篩選，粒徑d≤5mm排出移動式制砂機，並輸送到第一堆放區；顆粒直徑d＞5mm的回收骨料返回破碎系統。

為了使得回收骨料更純淨，移動式破碎機100內包括磁性皮帶130，磁性皮帶130用於在建築廢棄物破碎後通過磁吸方式清除預回收骨料中的鐵磁性金屬。移動式篩分機200包括用於清除回收骨料中的輕質物的去輕質物設備。在建築廢棄物破碎後，通過磁吸方式清除預回收骨料中的鐵磁性金屬，確保處理現場綠色環保及再生骨料無鋼筋等雜質；在建築廢棄物破碎後，清除預回收骨料中的輕質物，通過輕質物分離，減少了人工撿拾輕質物的勞動強度及再生骨料中輕質物含量，大大提高再生骨料的品質。

為避免產生揚塵，移動式破碎機100和移動式篩分機200內均具有噴淋除塵設備。為方便建築廢棄物投入移動式粉碎機內，將建築廢棄物投入到移動式破碎機100前要對建築廢棄物進行機械拆除，預粉碎的建築廢棄物形成最大直徑≤600mm的預收回建築廢棄物。

在本實施例中，將第一堆放區的可用再生骨料混合水泥、配料和水，輸送計量後攪拌混合形成制磚料，再將制磚料通過專用設備移動到制磚機中，將制磚料加工成免燒成品磚。

對應本方法，本實施例提供一種移動型現場建築廢棄物資源化處理系統方法，包括移動式破碎機100，用於破碎建築廢棄物並形成顆粒狀再生骨料；移動式篩分機200，其入料端與移動式破碎機100的出料端對接，用於將再生骨料初次篩分成三種規格的再生骨料；移動制砂機300，其入料端與移動式篩分機200的輸出端對接，用於將粒徑大於5mm的預選再生骨料再次破碎，形成粒徑小於5mm的再生骨料；移動式攪拌系統500，包括儲存再生骨料的再生骨料儲存罐530、儲存水泥的水泥儲存罐520、儲存制磚配料的原材料儲存罐540和用於稱量攪拌再生骨料、水泥和配料並形成制磚料的攪拌機貨櫃510；移動式制磚機400，其入料端與攪拌機貨櫃510的出料端對接，用於並將制磚料製作成成品磚。

具體的，如圖1所示，本實施例中的移動式破碎機100可將入料最大直徑≤600mm的建築廢棄物破碎，形成直徑較小的顆粒，在本移動式破碎機100將建築廢棄物破碎形成0mm-31.5mm三種級配的預製再生骨料。其中，0-5mm可直接用於管溝回填、反濾層、水穩層等工程施工，生產標磚、路面透水磚等水泥製品及利用移動式攪拌系統500生產環保砂漿、生態混凝土等再生建材製品。5mm-31.5mm混合料利用移動制砂機300處理後全部轉化為0mm-5mm可直接使用的再生骨料，用於生產水泥製品、再生建材製品及管溝回填等再建工程。

圖4展示了本方法對應的工藝流程。

以下詳細解釋本方法採用的設備，以使得本領域技術人員可直接實現本方法。

如圖1-圖3所示，本發明提供一種移動型現場建築廢棄物資源化處理系統，包括移動式破碎機100，用於破碎建築廢棄物並形成顆粒狀再生骨料；移動式篩分機200，其入料端與移動式破碎機100的出料端對接，用於將再生骨料初次篩分成三種規格的再生骨料；移動制砂機300，其入料端與移動式篩分機200的輸出端對接，用於將粒徑大於5mm的預選再生骨料再次破碎，形成粒徑小於5mm的再生骨料；移動式攪拌系統500，包括儲存再生骨料的再生骨料儲存罐530、儲存水泥的水泥儲存罐520、儲存制磚配料的原材料儲存罐540和用於稱量攪拌再生骨料、水泥和配料並形成制磚料的攪拌機貨櫃510；移動式制磚機400，其入料端與攪拌機貨櫃510的出料端對接，用於並將制磚料製作成成品磚。

具體的，如圖1所示，本實施例中的移動式破碎機100可將入料最大直徑≤600mm的建築廢棄物破碎，形成直徑較小的顆粒，在本移動式破碎機100將建築廢棄物破碎形成0mm-31.5mm三種級配的預製再生骨料。移動式篩分機200將其預製再生骨料篩分成0-5mm、5-10mm、10-31.5mm三種級配的預製再生骨料。其中，0-5mm可直接用於管溝回填、反濾層、水穩層等工程施工，生產標磚、路面透水磚等水泥製品及利用移動式攪拌系統500生產環保砂漿、生態混凝土等再生建材製品。5-31.5mm混合料利用移動制砂機300處理後全部轉化為0-5mm可直接使用的再生骨料，用於生產水泥製品、再生建材製品及管溝回填等再建工程。

本實施例中的再生骨料輸送到移動式攪拌系統500中，移動式攪拌系統500中另外預存有水泥和制磚需要的其他配料，移動式攪拌系統500可根據預設自動輸送計量再生骨料、水泥和其他配料，然後將配比要求的物料混合攪拌，形成移動式制磚機400可直接使用的原料。移動式制磚機400通過內部輸送裝置將制磚原料輸送到移動式制磚機400內，通過自動布料、臺振、壓振等工藝，實現製成成品磚，，本實施例中的成品磚可通過輸送板放置，並自動疊放在一起，實現成品磚整齊碼垛。本移動型現場建築廢棄物資源化處理系統，可直接將建築廢棄物製成成品磚，無需設備安裝、調試，尤其是制砂機、制磚機、攪拌系統水電氣路均已預裝調試完畢，只需設備吊裝對接即可投入建築廢棄物生產。

具體的，如圖2所示，移動式破碎機100包括履帶式行走機構170以及安裝在履帶式行走機構170上的破碎機進料鬥110、破碎主機120和破碎機卸料皮帶140，破碎主機120的入料端與破碎機進料鬥110的出料端對接，破碎機卸料皮帶140的入料端與破碎主機120的出料端對接；該破碎機卸料皮帶140入料端低於皮帶輸送裝置的出料端，且出料端與移動式篩分機200的入料端對接。

具體的，建築廢棄物首先經機械化拆除形成入料最大直徑不大於600mm的廢棄物，將廢棄物投入到破碎機進料鬥110，破碎機進料鬥110將建築廢棄物輸送到破碎主機120內，然後通過破碎主機120破碎形成直徑不大於31.5mm的預製再生骨料，預製再生骨料通過破碎機卸料皮帶140移動到與移動式篩分機200對接的位置。本實施中的移動式破碎機100可自行走或通過其他設備拖拽，方便周轉和對位。破碎機動力單元160對移動式破碎機100提供動力。

移動式篩分機200包括履帶式行走機構260以及安裝在履帶式行走機構260上的篩分機進料鬥210、篩分機振動篩220、篩分機卸料皮帶240，篩分機進料鬥210為移動式篩分機200的入料端，篩分機進料鬥210的出料端與篩分機振動篩220入料端對接，篩分機振動篩220的出料端與篩分機卸料皮帶240對接。

具體的，再生混合骨料輸送到移動式篩分機200的篩分機進料鬥210後，篩分機進料鬥210內的預製再生骨料再進入篩分機振動篩220，其中直徑小於5mm的再生骨料落入到篩分機卸料皮帶240，通過篩分機卸料皮帶240堆放，直徑5mm-31.5mm的再生混合骨料通過10mm、31.5mm兩種規格篩孔通過側出料皮帶篩分堆放。直徑小於5mm的再生骨料可直接回收使用，直徑5mm-31.5mm的回收骨料進入移動制砂機300中進行下一步處理。本實施例中的移動式篩分機200與移動時破碎機類似，可自行走或通過其他設備拖拽，方便周轉和對位。篩分機動力單元250對移動式篩分機200提供動力。

移動制砂機300包括制砂機振動篩320、制砂主機360、制砂皮帶輸送裝置和混合料給料皮帶機370，制砂機振動篩320的出料端與制砂主機360的入料端對接，制砂主機360的出料端通過制砂皮帶輸送裝置與制砂機振動篩320的入料端對接，混合料給料皮帶機370的輸送末端與制砂機振動篩320的入料端對接並向制砂機振動篩320輸送混合再生骨料。

直徑5mm-31.5mm的預製回收骨料通過混合料給料皮帶機370輸送到制砂機振動篩320內，直徑小於5mm的再生骨料直接被篩分，通過出料皮帶機310直接輸出。制砂機振動篩320將直徑大於5mm的再生骨料輸送到制砂主機360內，通過制砂主機360將直徑5mm-31.5mm的混合再生骨料二次破碎，破碎後的混合再生骨料通過制砂機出料皮帶340、350和振動篩給料皮帶330返回到制砂機振動篩320進行篩分，經二次破碎後的混合再生骨料中，直徑5mm-31.5mm重複進入到制砂主機360內，直徑小於5mm的部分落入出料皮帶機310，排出移動制砂機300。另外，移動制砂機300採用即離心衝擊式破碎機。本移動制砂機300可將預製回收骨料細分，並將直徑較大的顆粒反覆破碎。本裝置西方具有輪，可通過其他裝置拖拽移動，方便轉場。

移動式攪拌系統500包括攪拌機貨櫃510、水泥儲存罐520、再生骨料儲存罐530和原材料儲存罐540。水泥儲存罐520用於儲存水泥，通過螺旋輸送機輸送至粉料稱量鬥計量後通過氣動蝶閥控制投放至攪拌機，0-5mm建築廢棄物再生骨料儲存罐530用於儲存建築廢棄物再生骨料，其他級配原材料儲存罐540用於儲存再生建材製品或水泥製品配比要求的原材料。

本實施例中，所述移動型攪拌系統的再生骨料儲存罐530和原材料儲存罐540的共用一臺鬥式提升機提升至儲存罐頂部後，通過氣動分料器控制提升物料進入兩儲存罐之一進行物料儲存；再生骨料儲存罐530和原材料儲存罐540物料提升通過另一臺鬥式提升機提升，通過氣動分料器控制提升物料進入骨料緩存鬥中緩存。使用本移動式攪拌系統500時，將回收骨料、水泥、配料稱量混合後緩存。

移動式制磚機400包括移動型制磚機包括供板機440、液壓站和冷卻系統、制磚主機430、疊板機410、成品料皮帶輸送皮帶機等部件。移動型制磚機所有部件通過集成化設計，均布置於移動車架上，只需牽引車牽引，即可在現場實現快速轉場；制磚機可配備不同的模具，即可生產不同規格、不同功能的標磚、透水磚等再生製品，實現產品的多樣化生產，實現一機多用，設備互換性強。其中，成品料輸送皮帶450將移動式攪拌系統500混合製成的混合料輸送到制磚主機430處，於此同時，供板機440向制磚主機430輸送託板，制磚主機430製成的成品磚放置在託板上，通過輸送機構將成品磚運輸到疊板機410處疊放。本移動式制磚機400採用液壓站及冷卻系統420對內部組件控制和製冷，使其具有高效連續的工作狀態。

本實施例中，移動型制磚機配置二次布料機構，可加工不同顏色的彩磚。

作為優選的，破碎機卸料皮帶140包括具有篩選鐵磁性金屬的磁性皮帶130。通過磁性皮帶130除鐵，可避免鋼鐵製品進入後續工藝，可避免鋼鐵製品造成後續機械損傷，再生骨料無鋼筋等雜質。

篩分機卸料皮帶240和破碎機卸料皮帶140上方安裝有用於避免粉塵飛揚的噴淋降塵裝置150。噴淋降塵裝置150可降低灰塵揚，確保處理現場綠色環保。

篩分機卸料皮帶240具有輕質物分離裝置230。輕質物分離裝置230可挑選出木屑、塑料等，通過輕質物分離，減少了人工撿拾輕質物的勞動強度及再生骨料中輕質物含量，大大提高再生骨料的品質。

履帶式行走機構260、170包括動力裝置，該動力裝置為油電雙驅動力裝置。移動式破碎機100的動力單元採用油電雙驅動力，可選擇柴油發動機作為動力，也可以根據現場實際情況選擇柴油發電機驅動或直接採用當地電網，滿足節省燃料費用的需求。

以上內容僅為本發明的較佳實施例，對於本領域的普通技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上可以作出許多變化，只要這些變化未脫離本發明的構思，均屬於本發明的保護範圍。