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废弃混凝土再生工艺
混凝土是当今世界上用量最大的人造建筑材料。混凝土材料的生产每年将消耗大量的资源。混凝土原材料中的粗细骨料约占混凝土总量的70~80%，按平均计算，80亿t混凝土约需要水泥15亿t，粗细骨料约60亿t。同时，15亿t水泥生产需消耗约16亿t的石灰石和2.7亿t的粘土，产生二氧化碳约13亿t，约占全球二氧化碳年排出量的13%。开破碎和运输骨料要耗能，生产与加工混凝土也耗电，80亿t混凝土在这些方面共需消耗电力11100亿kW.h。从这不难看出传统的混凝土材料在为人类构筑美好生活空间的同时，也给人类的生存环境带来了许多不容忽视的负面影响，矿物资源并非用之不竭，消耗完了不可再生，需要人们珍惜使用。因此，如何利用废弃混凝土开发原生骨料的替代品也就成为近年来许多研究人员比较关注的问题。 将废弃混凝土块经破碎、分级并按一定的比例混合后形成的骨料称为再生骨料或再生混凝土骨料。将利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土，称为再生骨料混凝土，简称再生混凝土。相对于再生混凝土而言，将用来生产再生骨料的原始混凝土称为基准混凝土，也称之为原生混凝土。 目前再生混凝土的分类方法多数是参考普通混凝土骨料的分类方法进行。根据《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52-92)和《普通混凝土用碎石后卵石质量标准及检验方法》(JGJ53-92)规定，再生骨料的粒径在0.16～5.00mm之间为再生细骨料；粒径大于5mm的颗粒为再生粗骨料。再生粗骨料颗粒一般指表面包裹着部分水泥砂浆的石子，少部分与砂浆完全脱离的石子，还有极少一部分水泥石颗粒。再生细骨料主要包括砂浆体破碎后形成的表面附着水泥浆的砂粒、表面无水泥浆的砂粒、水泥石颗粒及少量破碎石粒。由于再生细骨料中含有细小水泥浆颗粒，再生细骨料的粒径范围为0.08～5.00mm。 自20世纪80年代以来，发达国家在废弃混凝土的处理利用方面进展很快，处理方法和工艺多种多样。我国这方面的研究工作从90年代后期才逐渐增多，工艺方法也是各有特色。 国外的废弃混凝土再生工艺 俄罗斯 俄罗斯的主要经验是在建筑企业建立专门的破碎混凝土块体工艺线。莫斯科已有5条破碎和筛分工艺线投入运行。俄罗斯具代表性的破碎废弃混凝土块体及筛分工艺线。要求进入工艺线的块体尺寸不大于0.74m×0.35m，工艺线的总功率为275kW，其生产率为200m3/h. 俄罗斯废弃混凝土再生工艺线示意 1-带有板式给料机的受料斗；2-格栅；3-废料；4-转子破碎机；5-振动给料机；6-磁铁分离器；7-传送带；8-分离台（分出木材和塑料）；9-金属；10-塑料；11-木材；12-双筛网筛分机；13-传送带；14-转子破碎机；15-双筛网筛分机；16-0~5mm骨料；17-5~10mm骨料；18-10~20mm骨料；19-20~40mm骨料 德国 目前德国废弃混凝土的处理技术分为干处理技术和湿处理技术。干处理技术大致分为两个阶段：（a）预处理阶段：原材料过筛后先使用挑选设备去除废料中的杂质，然后送入冲击破碎机将粒径大于45mm的材料破碎成较小颗粒；再经过磁性分离机除去铁质。（b)粒组分化阶段：首先进行二次筛分，再经过空气分离机将各粒组的细小杂质分离。就此可得到不同粒径的再生骨料。用这种方法处理过的再生骨料纯度和质量较高，可满足工程要求。湿处理技术原理是脉冲水流冲过材料混合物，利用材料密度不同去除杂质. 德国典型的再生骨料生产工艺 德国废弃混凝土再生工艺流程示意图，主要由一个二档等级的破碎机组成，还装置两个颚式破碎机和铁件受料台（电磁器）等。通过加工的再生骨料被筛分为0~4mm、4~16mm、16~45mm及45~90mm四个级配区。该工艺投资费用巨大且占地面积大。 日本 日本是最早再生循环利用建筑垃圾的国家。早在1977年日本政府就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂，生产再生水泥和再生骨料,日本废弃混凝土块的“三破三筛”工艺，首次破碎使用颚式破碎机，后两次破碎使用带有较强研磨效果的破碎机，每次破碎后紧跟着一次筛分，三次筛分均使用双层筛分机，下层5mm的圆孔，上层20mm的圆孔，三次筛分所得再生粗骨料的获取率分别是60%、45%和30%；再生细骨料的获取率分别是40%、15%和15%。此工艺的优点是再生骨料的获取率不受原始混凝土强度的影响；缺点是所制得的再生骨料在其密度和吸水率方面不满足日本的JIS标准。首先原始混凝土被通用测试机分割成四部分，每部分的大小是75mm×300mm，对其进行电炉加热、破碎机破碎，然后通过圆筒形粉碎设备对混凝土块进行搓擦处理，最后筛分处理得到粗细再生骨料。 日本“Cy-clite”高性能再生骨料，其生产过程包括三个阶段：(a)预处理阶段，除去废弃混凝土中的其他杂质，用颚式破碎机将混凝土块破碎成40mm直径的颗粒。(b)碾磨阶段：混凝土块在偏心转筒内旋转，使其相互碰撞、摩擦、碾磨，除去附着于骨料表面的水泥浆和砂浆。(c)筛分阶段：最终的材料经过过筛，除去水泥和砂浆等细小颗粒，最后得到的即为高性能再生骨料 日本废弃混凝土加工工艺 1－40mm混凝土块；2－颚式破碎机（破碎过程）；3－偏心旋转设备（研磨过程）；4－5mm振动筛；5－粒状砂浆（5mm）；6－高质量再生骨料(5~25mm)；7－传送带； 意大利 意大利多数再生骨料加工厂的生产流程大致为：废弃混凝土→粗选（去除大件杂质）→筛分（产生部分细骨料）→破碎→磁性分离（去除铁质）→空气分选（去除轻质物）→筛分→清洗干燥→存放各粒级再生骨料。其中粗选是为了对进入的废弃混凝土进行质量控制。 我国回收利用废弃混凝土起步较晚，长久以来只是作为回填材料简单使用，或是在房屋拆除中回收一些可直接利用的较完整砖石。自1997年建设部将“建筑废渣综合利用”列入了科技成果重点推广项目后，我国才开始对建筑垃圾的再生利用进行立项研究。国内有关高等院校及科研单位、施工单位等均对废弃混凝土资源化问题进行了一系列的研究和探讨，并取得了初步的成效。 我国台湾地区目前采用的废弃混凝土块生产工艺中包括油压式履带型碎石机和重物筛选机等破碎及处理机具。再生骨料的处理模式主要有两种，一种是油压式履带型碎石机和人工筛选台组合方式；另一种是重筛机+油压式履带型碎石机+人工筛选台的组合方式。 废弃混凝土块作为原料生产再生骨料，代替天然砂石骨料用来配制再生骨料混凝土，节省了天然砂石骨料资源，缓解了因开采天然砂石骨料对环境造成的破坏，有效地解决了废物处理和废物利用的问题，具有明显的环境效益、社会效益和经济效益。我国对于废弃混凝土再生利用的研究仍处于初步阶段，发达国家在此方面的许多研究成果和经验值得我们借鉴。文中所述的再生工艺方法大部分是物理处理法，且消耗大量的机械能和热能。若能通过化学方法来使废弃混凝土块再生，制出高质量的再生骨料，将会有更为显著的社会效益、环境效益和经济效益，这是今后应进一步研究的课题。
引用网址：http://www.b2b99.com/zhishi/jx/190735.htm
废弃混凝土再生工艺
混凝土是当今世界上用量最大的人造建筑材料。混凝土材料的生产每年将消耗大量的资源。混凝土原材料中的粗细骨料约占混凝土总量的70~80%，按平均计算，80亿t混凝土约需要水泥15亿t，粗细骨料约60亿t。同时，15亿t水泥生产需消耗约16亿t的石灰石和2.7亿t的粘土，产生二氧化碳约13亿t，约占全球二氧化碳年排出量的13%。开破碎和运输骨料要耗能，生产与加工混凝土也耗电，80亿t混凝土在这些方面共需消耗电力11100亿kW.h。从这不难看出传统的混凝土材料在为人类构筑美好生活空间的同时，也给人类的生存环境带来了许多不容忽视的负面影响，矿物资源并非用之不竭，消耗完了不可再生，需要人们珍惜使用。因此，如何利用废弃混凝土开发原生骨料的替代品也就成为近年来许多研究人员比较关注的问题。 将废弃混凝土块经破碎、分级并按一定的比例混合后形成的骨料称为再生骨料或再生混凝土骨料。将利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土，称为再生骨料混凝土，简称再生混凝土。相对于再生混凝土而言，将用来生产再生骨料的原始混凝土称为基准混凝土，也称之为原生混凝土。 目前再生混凝土的分类方法多数是参考普通混凝土骨料的分类方法进行。根据《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52-92)和《普通混凝土用碎石后卵石质量标准及检验方法》(JGJ53-92)规定，再生骨料的粒径在0.16～5.00mm之间为再生细骨料；粒径大于5mm的颗粒为再生粗骨料。再生粗骨料颗粒一般指表面包裹着部分水泥砂浆的石子，少部分与砂浆完全脱离的石子，还有极少一部分水泥石颗粒。再生细骨料主要包括砂浆体破碎后形成的表面附着水泥浆的砂粒、表面无水泥浆的砂粒、水泥石颗粒及少量破碎石粒。由于再生细骨料中含有细小水泥浆颗粒，再生细骨料的粒径范围为0.08～5.00mm。 自20世纪80年代以来，发达国家在废弃混凝土的处理利用方面进展很快，处理方法和工艺多种多样。我国这方面的研究工作从90年代后期才逐渐增多，工艺方法也是各有特色。 国外的废弃混凝土再生工艺 俄罗斯 俄罗斯的主要经验是在建筑企业建立专门的破碎混凝土块体工艺线。莫斯科已有5条破碎和筛分工艺线投入运行。俄罗斯具代表性的破碎废弃混凝土块体及筛分工艺线。要求进入工艺线的块体尺寸不大于0.74m×0.35m，工艺线的总功率为275kW，其生产率为200m3/h. 俄罗斯废弃混凝土再生工艺线示意 1-带有板式给料机的受料斗；2-格栅；3-废料；4-转子破碎机；5-振动给料机；6-磁铁分离器；7-传送带；8-分离台（分出木材和塑料）；9-金属；10-塑料；11-木材；12-双筛网筛分机；13-传送带；14-转子破碎机；15-双筛网筛分机；16-0~5mm骨料；17-5~10mm骨料；18-10~20mm骨料；19-20~40mm骨料 德国 目前德国废弃混凝土的处理技术分为干处理技术和湿处理技术。干处理技术大致分为两个阶段：（a）预处理阶段：原材料过筛后先使用挑选设备去除废料中的杂质，然后送入冲击破碎机将粒径大于45mm的材料破碎成较小颗粒；再经过磁性分离机除去铁质。（b)粒组分化阶段：首先进行二次筛分，再经过空气分离机将各粒组的细小杂质分离。就此可得到不同粒径的再生骨料。用这种方法处理过的再生骨料纯度和质量较高，可满足工程要求。湿处理技术原理是脉冲水流冲过材料混合物，利用材料密度不同去除杂质. 德国典型的再生骨料生产工艺 德国废弃混凝土再生工艺流程示意图，主要由一个二档等级的破碎机组成，还装置两个颚式破碎机和铁件受料台（电磁器）等。通过加工的再生骨料被筛分为0~4mm、4~16mm、16~45mm及45~90mm四个级配区。该工艺投资费用巨大且占地面积大。 日本 日本是最早再生循环利用建筑垃圾的国家。早在1977年日本政府就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂，生产再生水泥和再生骨料,日本废弃混凝土块的“三破三筛”工艺，首次破碎使用颚式破碎机，后两次破碎使用带有较强研磨效果的破碎机，每次破碎后紧跟着一次筛分，三次筛分均使用双层筛分机，下层5mm的圆孔，上层20mm的圆孔，三次筛分所得再生粗骨料的获取率分别是60%、45%和30%；再生细骨料的获取率分别是40%、15%和15%。此工艺的优点是再生骨料的获取率不受原始混凝土强度的影响；缺点是所制得的再生骨料在其密度和吸水率方面不满足日本的JIS标准。首先原始混凝土被通用测试机分割成四部分，每部分的大小是75mm×300mm，对其进行电炉加热、破碎机破碎，然后通过圆筒形粉碎设备对混凝土块进行搓擦处理，最后筛分处理得到粗细再生骨料。 日本“Cy-clite”高性能再生骨料，其生产过程包括三个阶段：(a)预处理阶段，除去废弃混凝土中的其他杂质，用颚式破碎机将混凝土块破碎成40mm直径的颗粒。(b)碾磨阶段：混凝土块在偏心转筒内旋转，使其相互碰撞、摩擦、碾磨，除去附着于骨料表面的水泥浆和砂浆。(c)筛分阶段：最终的材料经过过筛，除去水泥和砂浆等细小颗粒，最后得到的即为高性能再生骨料 日本废弃混凝土加工工艺 1－40mm混凝土块；2－颚式破碎机（破碎过程）；3－偏心旋转设备（研磨过程）；4－5mm振动筛；5－粒状砂浆（5mm）；6－高质量再生骨料(5~25mm)；7－传送带； 意大利 意大利多数再生骨料加工厂的生产流程大致为：废弃混凝土→粗选（去除大件杂质）→筛分（产生部分细骨料）→破碎→磁性分离（去除铁质）→空气分选（去除轻质物）→筛分→清洗干燥→存放各粒级再生骨料。其中粗选是为了对进入的废弃混凝土进行质量控制。 我国回收利用废弃混凝土起步较晚，长久以来只是作为回填材料简单使用，或是在房屋拆除中回收一些可直接利用的较完整砖石。自1997年建设部将“建筑废渣综合利用”列入了科技成果重点推广项目后，我国才开始对建筑垃圾的再生利用进行立项研究。国内有关高等院校及科研单位、施工单位等均对废弃混凝土资源化问题进行了一系列的研究和探讨，并取得了初步的成效。 我国台湾地区目前采用的废弃混凝土块生产工艺中包括油压式履带型碎石机和重物筛选机等破碎及处理机具。再生骨料的处理模式主要有两种，一种是油压式履带型碎石机和人工筛选台组合方式；另一种是重筛机+油压式履带型碎石机+人工筛选台的组合方式。 废弃混凝土块作为原料生产再生骨料，代替天然砂石骨料用来配制再生骨料混凝土，节省了天然砂石骨料资源，缓解了因开采天然砂石骨料对环境造成的破坏，有效地解决了废物处理和废物利用的问题，具有明显的环境效益、社会效益和经济效益。我国对于废弃混凝土再生利用的研究仍处于初步阶段，发达国家在此方面的许多研究成果和经验值得我们借鉴。文中所述的再生工艺方法大部分是物理处理法，且消耗大量的机械能和热能。若能通过化学方法来使废弃混凝土块再生，制出高质量的再生骨料，将会有更为显著的社会效益、环境效益和经济效益，这是今后应进一步研究的课题。
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