RU2847983C1

RU2847983C1 - Technological line for processing large-sized substandard concrete and reinforced concrete products

Info

Publication number: RU2847983C1
Application number: RU2024139246A
Authority: RU
Inventors: Руслан Абдирашитович Ибрагимов; Лейсан Идрисовна Зигангирова
Filing date: 2024-12-24
Publication date: 2025-10-15

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: proposed invention relates to methods for processing large-sized substandard concrete and reinforced concrete products, construction and demolition waste. The technological line for processing large-sized substandard concrete and reinforced concrete products contains stations for crushing reinforced concrete waste, separation of metal parts, crushing of concrete waste and sorting of the resulting fractions, and an activation station containing a vortex layer apparatus. The station for crushing concrete waste and sorting the resulting fractions is designed as a jaw crusher, in the receiving hopper of which magnetic field sources with an intensity of at least 0.5 T are installed, a belt conveyor with a magnetic catcher, a vibrating screen and sieves. The line is equipped with a hopper with tap water, in which waste fractions of 0-5 mm obtained as a result of sorting on a screen are accumulated and a suspension is obtained in a ratio of 1:1, which is activated in the vortex layer apparatus.

EFFECT: increased efficiency of processing concrete and reinforced concrete products.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам переработки крупногабаритных некондиционных бетонных и железобетонных изделий, отходов строительства и сноса.The invention relates to the field of construction, in particular to methods for processing large-sized substandard concrete and reinforced concrete products, construction and demolition waste.

Известна линия получения твердого топлива из твердых коммунальных отходов, предназначенного для производства строительных вяжущих материалов (RU 135643). Технологическая линия включает в себя размещенные последовательно по ходу технологического процесса и технологически связанные между собой разрыватель пакетов, сортировочный конвейер, железо отделитель первой ступени, консольный инерционный грохот-сепаратор, сочетающий функции разделения по крупности и упругости, просеивающая поверхность которого состоит из рядов каскадно расположенных друг над другом колосников консольного типа, сужающихся от основания к свободному краю, сепаратор вихревого тока первой ступени, роторную ножевую дробилку, железо отделитель второй ступени, ударно-роторный дезинтегратор, снабженный всасывающим вентилятором, циклон, сепаратор вихревого тока второй ступени, вибрационный грохот и склад готовой продукции.A line for producing solid fuel from municipal solid waste, intended for the production of construction binders, is known (RU 135643). The process line includes, arranged sequentially along the process flow and technologically interconnected, a bag breaker, a sorting conveyor, a first-stage iron separator, a cantilever inertial screen separator combining the functions of separation by size and elasticity, the screening surface of which consists of rows of cascaded cantilever-type grates located one above the other, tapering from the base to the free edge, a first-stage eddy current separator, a rotary knife crusher, a second-stage iron separator, an impact-rotor disintegrator equipped with a suction fan, a cyclone, a second-stage eddy current separator, a vibrating screen, and a finished product warehouse.

Недостатком данного изобретения является недостаточная вовлеченность в технологический процесс отходов бетонных и железобетонных изделий.The disadvantage of this invention is the insufficient involvement of waste concrete and reinforced concrete products in the technological process.

Известен способ и установка для сухого помола твердых веществ (варианты) включающий начальный грубый помол твердых веществ в управляемом вихревании псевдосжиженного слоя и направление твердых тонких частиц в основном вверх в зону вихревого помола и помол направленных вверх частиц в зоне вихревого помола пропусканием частиц через зону вихревого помола (RU 2140823 C1). Технический результат – использование переработанного бетона путем его помола со свежим цементом в качестве дополнительного связующего вещества.A method and apparatus for dry grinding of solids (variants) are known, comprising an initial coarse grinding of solids in a controlled vortex of a fluidized bed, directing fine solid particles primarily upward into a vortex grinding zone, and grinding the upward-directed particles in the vortex grinding zone by passing the particles through the vortex grinding zone (RU 2140823 C1). The technical result is the use of recycled concrete by grinding it with fresh cement as an additional binder.

Недостатком данного изобретения является технологическая сложность переработки, а также необходимость устройства бункеров с цементном.The disadvantage of this invention is the technological complexity of processing, as well as the need to install bunkers with cement.

Известна технологическая линия переработки промышленных отходов в строительный материал (RU 89432). Данная линия относится к производству строительного материала при утилизации отходов строительного производства (вариант 3). Установка содержит технологически связанные между собою линии подготовки к переработке отходов промышленного производства, кирпичного боя, линию приготовления смеси, формовки и т.д.A process line for processing industrial waste into building material is known (RU 89432). This line is used to produce building material by recycling construction waste (option 3). The plant comprises technologically interconnected lines for preparing industrial waste for processing, brick scrap, a mixture preparation line, a molding line, etc.

Недостатком данного изобретения является технологическая сложность осуществления такой линии, малый процент использования промышленных отходов.The disadvantage of this invention is the technological complexity of implementing such a line and the low percentage of industrial waste used.

Известна установка для приготовления регенерированного активного порошка из строительных отходов (CN 208980595 U), где строительные отходы поступают в щековую дробилку, происходит сепарация стальных отходов, и далее отходы транспортируются в ударную дробилку и в конечном счете получается переработанный материал с размером частиц от 0,1 до 5 мкм.A plant for preparing regenerated active powder from construction waste is known (CN 208980595 U), where construction waste is fed into a jaw crusher, steel waste is separated, and then the waste is transported to an impact crusher and ultimately a recycled material with a particle size of 0.1 to 5 μm is obtained.

Недостатком данного изобретения является технологическая сложность переработки строительных отходов и высокие энергозатраты на измельчение из-за большого количества мельниц и необходимости введения технологического процесса сушки.The disadvantage of this invention is the technological complexity of processing construction waste and high energy costs for grinding due to the large number of mills and the need to introduce a drying process.

Прототипом данного изобретения является система регенерации и способ переработки твердых материалов (CN 101209454 A), содержащая расположенные в технологической последовательности и сообщенные между собой посты: дробления железобетонных отходов, сепарации металлических деталей, дробления и сортировки полученных фракций, пост активации, в котором происходит измельчение и активация фракции, в том числе, менее 5 мм.The prototype of this invention is a regeneration system and method for processing solid materials (CN 101209454 A), containing posts arranged in a technological sequence and interconnected: crushing of reinforced concrete waste, separation of metal parts, crushing and sorting of the obtained fractions, an activation post in which the fraction is crushed and activated, including those less than 5 mm.

Недостатком данного изобретения является высокое энергопотребление технологической линии из-за наличия мельниц грубого, среднего и тонкого помола и наличия сушильного блока.The disadvantage of this invention is the high energy consumption of the process line due to the presence of coarse, medium and fine grinding mills and the presence of a drying unit.

Задача настоящего изобретения – повышение эффективности переработки бетонных и железобетонных изделий.The objective of the present invention is to increase the efficiency of processing concrete and reinforced concrete products.

Поставленная задача достигается тем, что технологическая линия для переработки крупногабаритных некондиционных бетонных и железобетонных изделий содержит последовательно расположенные технологически связанные между собою посты: дробления железобетонных отходов, сепарации металлических деталей, дробления бетонных отходов и сортировки полученных фракций, активации, содержащий аппарат вихревого слоя, при этом пост дробления бетонных отходов и сортировки полученных фракций выполнен в виде щековой дробилки в приемном бункере которой установлены источники магнитного поля с интенсивностью не менее 0,5 Тл, ленточного транспортера с магнитным уловителем, виброгрохота и сит, линия снабжена бункером с водопроводной водой, в котором происходит накопление отходов фракции 0-5 мм, полученных в результате сортировки на сите, и получение суспензии в соотношении 1:1, подвергаемой активации в аппарате вихревого слоя. The stated objective is achieved in that the technological line for processing large-sized substandard concrete and reinforced concrete products contains sequentially located technologically interconnected posts: crushing reinforced concrete waste, separation of metal parts, crushing concrete waste and sorting the obtained fractions, activation, containing a vortex layer apparatus, wherein the post for crushing concrete waste and sorting the obtained fractions is made in the form of a jaw crusher in the receiving hopper of which magnetic field sources with an intensity of at least 0.5 T are installed, a belt conveyor with a magnetic collector, a vibrating screen and sieves, the line is equipped with a hopper with tap water, in which the accumulation of waste of fraction 0-5 mm, obtained as a result of sorting on a sieve, and the production of a suspension in a ratio of 1:1, subjected to activation in the vortex layer apparatus, takes place.

Установка в приемный бункер щековой дробилки источников магнитного поля большой интенсивности не менее 0,5 Тл приведет к повышению размолоспособности бетонных отходов ввиду наличия магнитопластического эффекта при дроблении (снижению прочности отходов и повышению их пластических деформаций) и снизит энергозатраты на помол. The installation of high-intensity magnetic field sources of at least 0.5 T in the receiving hopper of a jaw crusher will lead to an increase in the grindability of concrete waste due to the presence of a magnetoplastic effect during crushing (a decrease in the strength of the waste and an increase in its plastic deformation) and will reduce the energy costs for grinding.

Активация суспензии размолотой фракции бетонных отходов размером 0-5 мм и водопроводной воды в соотношении 1:1 в аппарате вихревого слоя приведет к значительному повышению активности полученной суспензии, которую можно применять как добавку в бетон с целью снижения расхода портландцемента.Activation of a suspension of ground concrete waste fraction of 0-5 mm in size and tap water in a 1:1 ratio in a vortex layer apparatus will lead to a significant increase in the activity of the resulting suspension, which can be used as an additive to concrete in order to reduce the consumption of Portland cement.

Дополнительные фракции 20-70 мм и 5-20 мм, полученные в результате переработки бетонных отходов, можно использовать при производстве бетонных смесей в качестве щебня, снижая стоимость получения композиционных материалов.Additional fractions of 20-70 mm and 5-20 mm obtained as a result of processing concrete waste can be used in the production of concrete mixtures as crushed stone, reducing the cost of producing composite materials.

На фиг. 1 приведена схема технологической линии для переработки крупногабаритных некондиционных бетонных и железобетонных изделий. Технологическая линия работает следующим образом.Fig. 1 shows a diagram of the process line for Recycling of large-sized, substandard concrete and reinforced concrete products. The process line operates as follows.

На первом этапе крупные железобетонные отходы подаются на пост дробления железобетонных отходов 1, где экскаватор с гидромолотом дробит железобетонные отходы до размеров менее 5,0×5,0 м. Раздробленные куски перемещаются погрузчиком на пост сепарации металлических деталей 2, где с использованием перфораторов происходит отделение металлических изделий от бетонных. Металлические изделия перемещаются в накопитель металлических отходов 3. Далее погрузчик бетонные отходы погружает в приёмный бункер щековой дробилки 4, где происходит дробление бетонных отходов. В бункере щековой дробилки установлены источники магнитного поля 5 большой интенсивности не менее 0,5 Тл. Дробленные фракции по ленточному транспортеру 7, имеющему магнитный улавливатель 6, поступают в виброгрохот 8, далее на сита 9 с разделением по ленточным транспортерам на фракции: 20-70 мм, 5-20 мм, 0-5 мм. Фракция 0-5 мм поступает в накопительный бункер 10, содержащий водопроводную воду. Полученная суспензия в соотношении 1:1 (отходов фракции 0-5 мм : воды) подается в пост активации, содержащий аппарат вихревого слоя 11, где происходит обработка полученной суспензии. Далее полученная суспензия поступает в бункер готовой суспензии 12. Пост дробления и сортировки полученных фракций содержит в себе устройства, обозначенные позициями 4-8.At the first stage, large reinforced concrete waste is fed to the reinforced concrete waste crushing station 1, where an excavator with a hydraulic hammer crushes the reinforced concrete waste to a size of less than 5.0 × 5.0 m. The crushed pieces are transported by a loader to the metal parts separation station 2, where perforators are used to separate metal products from concrete. The metal products are transferred to the metal waste storage bin 3. Next, the loader loads the concrete waste into the receiving hopper of the jaw crusher 4, where the concrete waste is crushed. The hopper of the jaw crusher is equipped with high-intensity magnetic field sources 5 of at least 0.5 T. The crushed fractions are fed via a belt conveyor 7 equipped with a magnetic collector 6 to a vibrating screen 8, then to sieves 9 where they are separated by belt conveyors into fractions of 20-70 mm, 5-20 mm, and 0-5 mm. The 0-5 mm fraction enters a storage bin 10 containing tap water. The resulting suspension, in a 1:1 ratio (0-5 mm fraction waste:water), is fed to an activation station containing a vortex layer apparatus 11, where the resulting suspension is processed. The resulting suspension then enters a finished suspension bin 12. The crushing and sorting station for the resulting fractions contains devices designated by positions 4-8.

Заявляемая технологическая линия позволяет снизить себестоимость получения инертного заполнителя для производства строительных материалов, повысить защиту окружающей среды, экономить природные ресурсов в результате снижения доли добычи природного каменного материала за счет вторичного использования лома бетона и железобетона и получать композиционные строительные материалы более однородные по составу и качеству за счет дополнительной обработки водной суспензии, содержащей дробленную фракцию 0-5 мм, в аппарате вихревого слоя.The claimed technological line allows for a reduction in the cost of obtaining inert filler for the production of building materials, increased environmental protection, the saving of natural resources as a result of a reduction in the share of natural stone material extraction due to the secondary use of concrete and reinforced concrete scrap, and the production of composite building materials that are more uniform in composition and quality due to the additional processing of an aqueous suspension containing a crushed fraction of 0-5 mm in a vortex layer apparatus.

Claims

A technological line for processing large-sized substandard concrete and reinforced concrete products, comprising stations arranged in a technological sequence and interconnected with each other for crushing reinforced concrete waste, separating metal parts, crushing concrete waste and sorting the resulting fractions and an activation station containing a vortex layer apparatus, characterized in that the station for crushing concrete waste and sorting the resulting fractions is made in the form of a jaw crusher, in the receiving hopper of which magnetic field sources with an intensity of at least 0.5 T are installed, a belt conveyor with a magnetic catcher, a vibrating screen and sieves, wherein the line is equipped with a hopper with tap water, in which waste of fraction 0-5 mm, obtained as a result of sorting on a sieve, is accumulated and a suspension is obtained in a ratio of 1:1, subjected to activation in the vortex layer apparatus.