CN109279798B - 一种大批量新拌废弃混凝土回收利用方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明属于废弃混凝土回收利用技术领域，具体来说，是一种大批量新拌废弃混凝土回收利用方法及***。方法包括步骤一：将废弃混凝土中的砂石进行分离回收；步骤二：对废浆进行回收处理；步骤三：将回收浆调配为用于生产新拌混凝土的新浆。***包括砂石分离装置和废浆池、旋流器、固含量调节罐和回收浆泵；所述固含量调节罐的外壁上设置有数根支撑立柱，所述支撑立柱上设置有称重器；所述旋流器的进浆口伸入废浆池中，该旋流器的出浆口与回收浆泵的进料口连接；所述回收浆泵的出料口与回收浆管的进浆端连接，所述回收浆管的出浆端伸入固含量调节罐中。本发明能处理大批量废弃混凝土，使产生的废浆循环利用于新混凝土的生产，节约了资源。

Description

一种大批量新拌废弃混凝土回收利用方法及***

技术领域

本发明属于废弃混凝土回收利用技术领域，具体来说，是一种大批量新拌废弃混凝土回收利用方法及***。

背景技术

混凝土搅拌站在生产经营过程中，往往会产生大量的废弃混凝土，如混凝土运输车、搅拌主机上的残留混凝土、搅拌楼下的漏撒混凝土和混凝土出厂检测取样的剩余混凝土等。目前普遍采用的是滚筒筛式的砂石分离机对废弃混凝土分离，并在分离时用水冲刷混凝土，再将分离后的砂、石回收利用，而废浆经过多级沉淀池和压滤机处理后再将清水回收利用，压滤的废渣外排或作为其他附属产品的原材料。回收的过程不但麻烦且只能解决了少量的新拌废弃混凝土的回收利用，而另外一些因不可抗拒的原因产生的大量剩退、报废混凝土则无法进行回收利用，仍然只能进行外排，造成了很大的浪费，使成本增高，并且外排地点难以找寻，对环境保护极其不利。目前虽然已经有企业考虑到这样的问题，将砂石分离机回收砂石后产生的废浆用于混凝土的再次生产，但也面临着废浆中含有大量细砂，固含量波动较大，不利于混凝土生产的质量控制等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明目的是旨在提供一种将剩退、报废的混凝土中的砂、石分别回收利用，并且将产生的废浆用于新拌混凝土再生产的大批量新拌废弃混凝土回收利用方法。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种大批量新拌废弃混凝土回收利用方法，包括以下步骤：

步骤一：将废弃混凝土中的砂石进行分离回收；

利用装载机将废弃混凝土运送到砂石分离装置中进行分离，将分离得到的砂、石分别回收用于新拌混凝土的再生产，并将产生的废浆排放进废浆池中。

步骤二：对废浆进行回收处理；

利用旋流器对废浆池中的废浆再次进行细砂分离并得到细砂和回收浆，之后将细砂回收用于新拌混凝土的再生产，并将回收浆泵入带称重机构的固含量调节罐中。

步骤三：将回收浆调配为用于生产新拌混凝土的新浆；

通过称重机构称量固含量调节罐的载重，以固含量调节罐中装满回收浆，且回收浆中的固含量为10%时的载重为标准载重，固含量调节罐中装满回收浆浆时，回收浆的液面在固含量调节罐的溢流口处；当固含量调节罐的载重小于或等于标准载重时，将回收浆排入搅拌池中；当固含量调节罐的载重大于标准载重时，将清水排入固含量调节罐的底部，并通过固含量调节罐上部的溢流口将溢出的回收浆排回废浆池，直到固含量调节罐的载重等于标准载重时，则将回收浆排入搅拌池中。

为了解决上述问题，本发明的另一目的是旨在提供一种将剩退、报废的混凝土中的砂、石分别回收利用，并且将产生的废浆用于新拌混凝土再生产的大批量新拌废弃混凝土回收利用***。

一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，包括砂石分离装置和废浆池，所述砂石分离装置产生的废浆通过排浆管排放进废浆池中，该***还包括用于将废浆分离为细砂和回收浆的旋流器、用于调配回收浆的固含量调节罐、用于将回收浆泵入固含量调节罐中的回收浆泵；

所述固含量调节罐的顶部呈开口状，底部设置有放浆阀门，且固含量调节罐的外壁上设置有数根支撑立柱，所述支撑立柱上设置有称重器，称重器用于实施称量固含量调节罐的载重；所述固含量调节罐中设置有清水管，所述清水管的出水口位于固含量调节罐底部，所述清水管的入水口外接自来水管；所述固含量调节罐的上部设置有溢流口，所述溢流口处连接有回流管，所述回流管伸入废浆池中；

所述旋流器的进浆口伸入废浆池中，该旋流器的出浆口通过导浆管与回收浆泵的进料口连接；所述回收浆泵的出料口与一根回收浆管的进浆端连接，所述回收浆管的出浆端伸入固含量调节罐中。

进一步地，所述砂石分离装置又包括料斗和用于支撑料斗的支撑腿，所述料斗的顶部呈矩形状，所述料斗的内部设置有筛石结构，所述筛石结构用于将砂石分离，所述筛石结构的下方设置有聚氨酯制成的筛砂网，所述筛砂网用于将砂泥分离；所述料斗的一侧设置有与筛石结构对应的出石口和与筛砂网对应的出砂口；所述料斗的底部设置有出泥口，所述料斗的外壁上固定有直线振动电机，所述直线振动电机用于使砂、石移动至料斗外；

所述筛石结构包括呈阶梯状排布的至少两组筛石网连接机构，所述筛石网连接机构又包括呈矩形状的筛石网和两根滑槽；所述滑槽的长度与筛石网侧边的长度相匹配，且两根滑槽分别固定在料斗内壁的两侧，所述筛石网的两侧分别滑动连接在两根滑槽中，且筛石网和滑槽上分别设置有相互对应的插销孔，所述插销孔中设置有插销，所述插销将筛石网和滑槽固定连接；所述相邻两组筛石网连接机构中的滑槽首尾相接，且在砂、石的移动方向上，前一根滑槽槽口的最低面高于后一根滑槽的顶面。

本发明由于上述设计所具有的优点是：大批量的废弃混凝土通过砂石分离装置一次性进行了砂石分离和砂泥分离，较小了能耗，并回收了制造新拌混凝土的原材料；将分离过程产生的废浆排进废浆池中，再利用旋流器和固含量调节罐先后对废浆进行处理，使废浆达到可用于生产新拌混凝土的标准，能使废浆循环利用于新混凝土的生产，不但节约了资源，也在很大程度上减小了因外排废浆或废渣对环境造成的破坏。

砂石分离装置有较强的处理能力，效率高，能适应大批量新拌混凝土一次性投料分离，无需人工辅助，利用直线振动电机可使分离的砂、石分别沿筛砂网和筛石网移出料斗；且在某张筛石网被石子堵塞时，可拔出插销，将该张筛石网从滑槽中取出进行清理或更换，十分地方便快捷，在很大程度上降低了因筛石网堵塞而对砂石分离的效率和效果带来的影响。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的固含量调节罐的结构示意图；

图3为本发明的固含量调节罐内部的结构示意图；

图4为本发明的砂石分离装置的结构示意图；

图5为本发明的筛石结构和筛砂网的结构示意图；

图6为本发明的污水冲刷管的结构示意图；

图7为本发明的虹吸放浆管的结构示意图；

主要元件符号说明如下：1、料斗；2、支撑腿；3、筛砂网；4、筛石网；5、滑槽；6、插销孔；7、出泥口；8、直线振动电机；9、插销；10、长滑槽；11、插销连接孔；12、连接插销；13、出石嘴；14、出砂嘴；15、支撑柱；16、缓冲橡胶柱；17、连接耳；18、污水冲刷管；19、污水出口；20、清水冲洗管；21、废浆池；22、旋流器；23、固含量调节罐；24、放浆阀门；25、支撑立柱；26、称重器；27、回收浆泵；28、导浆管；29、回收浆管；30、清水管；31、回流管；32、浮球开关；33、排浆管；34、称重座；35、搅拌池；36、回水弯；37、排料段；38、进料段；39、虹吸分管；40、启闭阀；41、排料阀。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

一种大批量新拌废弃混凝土回收利用方法，包括以下步骤：

步骤一：将废弃混凝土中的砂石进行分离回收；

利用装载机将废弃混凝土运送进砂石分离装置中进行分离，将分离得到的砂、石分别回收用于新拌混凝土的生产，并将产生的废浆排放进废浆池中；

步骤二：对废浆进行回收处理；

利用旋流器对废浆池中的废浆再次进行细砂分离并得到细砂和回收浆，之后将细砂回收用于新拌混凝土的生产，并将回收浆泵入带称重机构的固含量调节罐中。

步骤三：将回收浆调配为用于生产新拌混凝土的新浆；

通过称重机构称量固含量调节罐的载重，因新拌混凝土在生产时所用浆水的固含量不能高于10%，则以固含量调节罐装满回收浆，且回收浆中的固含量为10%时的载重为标准载重M，即固含量调节罐装满清水时的载重为m，则标准载重M通过公式:M·ρ水/10·ρ固+9M/10=m得到，其中ρ水为水的密度，ρ固为浆水中固体的密度，大量实验数据得出ρ固的值约为2.5g/ml，则标准载重M=50m/47；当固含量调节罐的载重小于或等于50m/47时，则将回收浆排入搅拌池中；当固含量调节罐的载重大于50m/47时，将清水排入固含量调节罐的底部，并通过固含量调节罐上部的溢流口将固含量较高的回收浆排回废浆池中，直到固含量调节罐的载重等于50m/47时，将回收浆排入搅拌池中用于新拌混凝土的生产。本实施例中，通过对废弃混凝土进行分离，并对产生废浆进行处理，将回收的砂、石和固含量达标的废浆循环用于新拌混凝土的生产，实现了资源的循环利用，减小了外排对环境造成的破坏。

为了进一步节约水资源，上述实施例中，优选地：在砂石分离装置进行砂石分离时，利用废浆池中的废浆对废弃混凝土进行冲刷。

参照附图1至7：图中的一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，包括砂石分离装置和废浆池21，砂石分离装置产生的废浆通过排浆管33排放进废浆池21中，该废浆池21为锥形池，该***还包括固含量调节罐23、旋流器22和回收浆泵27。

固含量调节罐23的顶部呈开口状，底部设置有放浆阀门24，放浆阀门24下连接有一根放浆管36，放浆管36伸入搅拌池35中，放浆阀门24打开时，固含量调节罐23中调配好的回收浆通过放浆管36排放到搅拌池35中；在固含量调节罐23的外壁上设置有数根支撑立柱25，支撑立柱25上设置有称重器26，该称重器26为市面销售产品，固含量调节罐23的底部设置有称重座34，称重器26的称重端与称重座34相连，称重器26的连接端与支撑立柱25的顶端相连，称重器26用于实时称量固含量调节罐23的载重；在固含量调节罐23中设置有清水管30，清水管30的出水口位于固含量调节罐23底部，清水管30的入水口外接自来水管，且在清水管上设置有开关阀；在固含量调节罐23的上部设置有溢流口，溢流口处连接有回流管31，所述回流管31伸入废浆池21中。

旋流器22用于分离废浆中的细砂，该旋流器22的进浆口伸入废浆池21中，该旋流器22的出浆口通过导浆管28与回收浆泵27的进料口连接；回收浆泵27的出料口与一根回收浆管29的进浆端连接，该回收浆管29的出浆端从固含量调节罐23上端的开口伸入其内腔的底部。本实施例采用PLC控制***的运行，放浆阀门24、清水管30上的开关阀均为电磁阀，称重器26带有重量传感器，放浆阀门24、开关阀、称重器26与回收浆泵27均与PLC控制芯片电性连接，通过设定的程序利用称重器26反馈PLC控制芯片的重量信息控制放浆阀门24、开关阀的关闭和回收浆泵27的启停。

在固含量调节罐23的使用过程中，回收浆中的泥容易堆积在固含量调节罐23的底部而不易被排出，使得固含量调节罐23经常出现载重偏高的情形而需要更多地排进清水，对水资源造成了浪费；为了能方便的将固含量调节罐23底部的积泥排出，所述***还包括具有回水弯36的虹吸放浆管，回水弯36由虹吸放浆管的排料段37和进料段38的连接处形成，且回水弯36位于固含量调节罐23的上方使得回水弯36高于固含量调节罐23的溢流口；该排料段37位于固含量调节罐23的外部且排料口低于固含量调节罐23内腔的最低处并位于搅拌池35的上方，进料段38位于固含量调节罐23的内腔中且进料口位于固含量调节罐23内腔的底部；在排料段37与进料段38之间设置有虹吸分管39，虹吸分管39低于固含量调节罐23的溢流口，且在虹吸分管39上设置有排料阀41。虹吸分管39的两端分别和排料段37与进料段38连通，且在排料段37设置有启闭阀40，该启闭阀40位于排料段37与虹吸分管39的连接处；在将回收浆排进固含量调节罐23时，打开启闭阀40关闭排料阀41，因回水弯高于溢流口，因此回收浆不会从虹吸放浆管中排出，而只是将进料段38中的气泄出；当回收浆达到放浆的标准后，关闭启闭阀40打开排料阀41，因虹吸支管39低于溢流口，使得排料段37、虹吸分管39与进料段38三者之间的连通部分形成虹吸管，能将固含量调节23底部的积泥随回收浆吸走快速排入搅拌池35中；本实施例中，可在虹吸分管39的吸入口处连接数根支管，方便吸入固含量调节罐23底部各区域的积泥；可通过一个三通换向阀替代启闭阀40和排料阀41，达到相同的控制排料段37与虹吸分管39的启闭的效果；可在固含量调节罐23的内壁上设置螺旋导流叶片，使固含量调节罐23的排浆时形成漩涡，使积泥在浆水的冲刷下能更多更快的排出。

该砂石分离装置又包括料斗1和用于支撑料斗1的支撑腿2，料斗1的顶部呈矩形状，在料斗1的内部设置有筛石结构，在筛石结构的下方设置有筛砂网3；在料斗1的一侧设置有与筛石结构对应的出石口和与筛砂网3对应的出砂口，本实施例中，为了便于制造，出石口与出砂口连通为一个大缺口；在料斗1的底部设置有出泥口7，出泥口7与排浆管33连通；且料斗1的下部呈方便排泥的漏斗状，在料斗1的外壁上固定有直线振动电机8，直线振动电机8用于使砂、石分别沿筛砂网3和筛石结构移出料斗1，使砂、石被分别回收再利用。

筛石结构包括呈阶梯状排布的至少两组筛石网连接机构，该筛石网连接机构又包括呈矩形状的筛石网4和两根滑槽5；滑槽5的长度与筛石网4侧边的长度相匹配，且两根滑槽5分别固定在料斗1内壁的两侧，筛石网4的两侧分别滑动连接在两根滑槽5中，在筛石网4的下方设置有数根加强筋，该加强筋的两端分别固定在两根滑槽5上，加强筋能降低筛石网4被砂、石挤压发生形变的风险；在筛石网4和滑槽5上分别设置有相互对应的插销孔6，在插销孔6中设置有插销9，插销9用于将筛石网4和滑槽5固定连接；相邻两组筛石网连接机构中的滑槽5首尾相接，且在砂、石的移动方向上，前一根滑槽5槽口的最低面高于后一根滑槽5的顶面，避免后一根滑槽5将前一根滑槽5的槽口堵塞，使插销9被取下时，筛石网4能从滑槽5中取出。在本实施例中，筛石网4堵塞时可筛石网4从滑槽5中取下清理或更换，筛砂网3堵塞时，可使用高压水枪冲洗筛砂网3，由于筛砂网3有聚氨酯制成，具有一定的弹性，在高压水枪下可发生形变使堵塞的砂子通过网孔。

为了方便在筛砂网3损坏时进行更换，上述实施例中，优选地；筛砂网3呈矩形状，在料斗1内壁的两侧分别固定有一根用于连接筛砂网3的长滑槽10，筛砂网3的两长边侧分别滑动连接在长滑槽10中，且筛砂网3和长滑槽10上分别设置有相互对应的插销连接孔11，插销连接孔11中设置有连接插销12，连接插销12用于将筛砂网3和长滑槽10固定连接；在需要更换筛砂网3时，将连接插销12从插销连接孔11拔出后，即可将筛砂网3从滑槽10中取出。

为了方便回收分离之后的砂、石，上述实施例中，优选地：在筛石结构出料端的出石口处设置有出石嘴13，在筛砂网3出料端的出砂口处设置有出砂嘴14。

为了减小清水管30排出的清水对固含量调节罐23产生的冲击，上述实施例中，优选地：清水管30的出水口呈喇叭状。

为了方便在固含量调节罐23装满回收浆时，回收浆泵27自动断开，上述实施例中，优选地：回收浆泵27上电性连接有浮球开关32，浮球开关32位于固含量调节罐23中，当固含量调节罐23中的液位最高时，浮球开关32将回收浆泵27关闭，浮球开关32也可以采用液位开关来替代。

为了减小料斗1的振动对支撑腿2的影响，上述实施例中，优选地：支撑腿2包括支撑柱15、缓冲橡胶柱16和连接耳17；缓冲橡胶柱16固定连接在支撑柱15和连接耳17之间，连接耳17固定在料斗1的外壁上；缓冲橡胶柱16能吸收料斗1振动对支撑腿2产生的力，提高了连接耳17与料斗1连接的稳固性，也减低了支撑体2被损坏的风险。

为了方便将粘附在石子上的砂子进行分离，上述实施例中，优选地：在料斗1顶部的两侧分别固定有一根污水冲刷管18，污水冲刷管18与砂、石的移动方向平行；污水冲刷管18的一端封堵，且污水冲刷管18的下部交错均布有数个污水出口19，污水出口19呈长条状；进行砂石分离时，将污水冲刷管18外接一根废水管，废水管上连接电机泵，电机泵将废浆池21中的废浆泵入污水冲刷管18，使废浆从污水出口19喷出冲刷石子表面促使砂石分离，使来源于废弃混凝土分离产生的废浆，又用于废弃混凝土的分离，大大地节约了水资源，且交错排布的污水出口19能形成两个冲刷面，更有利于冲刷砂石。

为了使被分离的石子能较为干净的排出料斗1，上述实施例中，优选地：在料斗1出料端的顶部固定有一根清水冲洗管20，清水冲洗管20与砂、石的移动方向垂直；清水冲洗管20的一端封堵，且清水冲洗管20的下部交错均布有数个清水出口，清水出口呈长条状；进行砂石分离时，清水冲洗管20外接一根水管，清水进入清水冲洗管20后从清水出口喷出对石子进行清洗，使石子表面的泥尘脱离，且交错的排布的清水出口能形成两个冲洗面，更有利的石子的清理。

为了方便对石子进行筛选分离，上述实施例中，优选地：筛石网4的网孔为菱形孔，该菱形孔的边长在5mm至8mm之间，本实施例采用5mm。

为了方便对砂子进行筛选分离，上述实施例中，优选地：筛砂网3的网孔为圆孔，该圆孔的直径为0.5mm。

以上对本发明提供的一种大批量新拌废弃混凝土回收利用方法及***进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，包括砂石分离装置和废浆池（21），所述砂石分离装置产生的废浆通过排浆管（33）排放进废浆池（21）中，其特征在于：还包括固含量调节罐（23）、旋流器（22）和回收浆泵（27）；

所述固含量调节罐（23）的顶部呈开口状，底部设置有放浆阀门（24），且固含量调节罐（23）的外壁上设置有数根支撑立柱（25），所述支撑立柱（25）上设置有称重器（26）；所述固含量调节罐（23）中设置有清水管（30），所述清水管（30）的出水口位于固含量调节罐（23）底部；所述固含量调节罐（23）的上部设置有溢流口，所述溢流口处连接有回流管（31），所述回流管（31）伸入废浆池（21）中；

所述旋流器（22）用于将废浆池（21）中的废浆进行细砂分离，该旋流器（22）的进浆口伸入废浆池（21）中，该旋流器（22）的出浆口通过导浆管（28）与回收浆泵（27）的进料口连接；所述回收浆泵（27）的出料口与一根回收浆管（29）的进浆端连接，所述回收浆管（29）的出浆端伸入固含量调节罐（23）中；

所述砂石分离装置又包括料斗（1）和用于支撑料斗（1）的支撑腿（2），所述料斗（1）的顶部呈矩形状，所述料斗（1）的下部设置有出泥口（7），所述出泥口（7）与排浆管（33）连通；所述料斗（1）的内部设置有筛石结构，所述筛石结构的下方设置有聚氨酯制成的筛砂网（3）；所述料斗（1）的一侧设置有与筛石结构对应的出石口和与筛砂网（3）对应的出砂口，所述料斗（1）的底部设置有出泥口（7），所述料斗（1）的外壁上固定有直线振动电机（8），所述直线振动电机（8）用于使砂、石分别从出砂口和出石口移出至料斗（1）外；

所述筛石结构包括呈阶梯状排布的至少两组筛石网连接机构，所述筛石网连接机构又包括呈矩形状的筛石网（4）和两根滑槽（5）；所述两根滑槽（5）分别固定在料斗（1）内壁的两侧，所述筛石网（4）的两侧分别滑动连接在两根滑槽（5）中，且筛石网（4）和滑槽（5）上分别设置有相互对应的插销孔（6），所述插销孔（6）中设置有插销（9）；所述相邻两组筛石网连接机构中的滑槽（5）首尾相接，且在物料的移动方向上，前一根滑槽（5）槽口的最低面高于后一根滑槽（5）的顶面；还包括具有回水弯（36）的虹吸放浆管，其排料段（37）位于固含量调节罐（23）的外部且排料口低于固含量调节罐（23）内腔的最低处，进料段（38）位于固含量调节罐（23）的内腔中且进料口位于固含量调节罐（23）内腔的底部；所述排料段（37）与进料段（38）的连接处形成所述回水弯（36），且回水弯（36）位于固含量调节罐（23）的上方使得回水弯高于所述溢流口；所述排料段（37）与进料段（38）之间设置有虹吸分管（39），虹吸分管（39）的两端分别和排料段（37）与进料段（38）连通，且在排料段（37）设置有启闭阀（40），该启闭阀（40）位于排料段（37）与虹吸分管（39）的连接处；所述虹吸分管（39）低于所述溢流口，且虹吸分管（39）上设置有排料阀（41）。

2.根据权利要求1所述的一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，其特征在于：所述清水管（30）的出水口呈喇叭状。

3.根据权利要求1所述的一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，其特征在于：所述回收浆泵（27）上电性连接有浮球开关（32），所述浮球开关（32）位于固含量调节罐（23）中，当固含量调节罐（23）中的液位最高时，浮球开关（32）将回收浆泵（27）关闭。

4.根据权利要求1所述的一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，其特征在于：所述支撑腿（2）包括支撑柱（15）、缓冲橡胶柱（16）和连接耳（17）；所述缓冲橡胶柱（16）固定连接在支撑柱（15）和连接耳（17）之间，所述连接耳（17）固定在料斗（1）的外壁上。

5.根据权利要求1所述的一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，其特征在于：所述料斗（1）的顶部设置有污水冲刷管（18），所述污水冲刷管（18）与砂、石的移动方向平行；所述污水冲刷管（18）的一端封堵，所述污水冲刷管（18）的下部交错均布有数个污水出口（19），所述污水出口（19）呈长条状。

6.根据权利要求1所述的一种大批量新拌废弃混凝土回收利用***，其特征在于：所述料斗（1）出料端的顶部设置有清水冲洗管（20），所述清水冲洗管（20）与砂、石的移动方向垂直；所述清水冲洗管（20）的一端封堵，且清水冲洗管（20）的下部交错均布有数个清水出口，所述清水出口呈长条状。

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