一种建筑垃圾生产高强度免烧、免蒸砖及其制备方法与流程

2021-01-31 00:01:50|

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本发明涉及建筑领域。一种建筑垃圾生产高强度免烧、免蒸砖及其制备方法。

背景技术：

随着全球经济的发展和社会进步，世界人口大爆炸，自然资源正在枯竭，能源危机已濒临脚下。而由工业生产所产生的垃圾和人们日常生活过程产生的垃圾废弃物却是与日俱增。特别是建筑业发展十分迅猛，其产生的建筑垃圾也空前增加，因此建筑垃圾资源化是解决“垃圾包围城市”和资源紧缺的有效途径。建筑垃圾制砖，让建筑垃圾终于有子用武之地。

我国是世界上每年新建建筑量最大的国家，每年20亿平方米新建面积，相当于消耗了全世界40％的水泥和钢材，而只能持续25-30年，我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30％～40％。我国每年的建筑垃圾数量已在城市垃圾总量中占比例高达40％，成为废物管理中的难题。据对砖混结构、全现浇结构和框架结构等建筑的施工材料损耗的粗略统计，在每万平米建筑的施工过程中，仅建筑垃圾就会产生500～600吨；而每万平方米拆除的旧建筑，将产生7000～12000吨，据不完全统计，全国城乡建设中每年拆除老旧建筑，会产生建筑垃圾高达2亿吨。建筑垃圾而中国每年拆毁的老建筑占建筑总量的40％。

建筑垃圾的主要成分有：土、渣土、废钢筋、废铁丝和各种废钢配件、金属管线废料、废竹木、木屑、刨花、各种装饰材料的包装箱、包装袋、散落的砂浆和混凝土、碎砖和碎混凝土块、搬运过程中散落的黄砂、石子和块石等，这些材料约占建筑施工垃圾总量的80％。

据统计，每1万平方米建筑的施工过程中，会产生建筑垃圾500吨到600吨，而拆除1万平方米旧建筑，将产生7000吨到1.2万吨建筑垃圾。据不完全统计，全国城乡建设中每年拆除老旧建筑，会产生建筑垃圾高达2亿吨。我国建筑垃圾数量已占到城市垃圾总量的30％-40％。面对如此庞大的建筑垃圾，传统的处理方式大多是由环卫部门收集后统一露天堆放或建议填埋。随意倾倒填埋建筑垃圾不仅占用大量土地，污染城市环境，而且随着建筑垃圾中污染因素的挥发和渗透等，也对地表水深层水造成了不同程度的影响。虽然在部分地方出现了对建筑垃圾实行二次利用的良好现象，比如利用建筑垃圾填充路基和地基等等，但这种利用还处于原始状态，与传统处理方式相比并没有本质的进步。

根据我国目前建筑垃圾的特点，回收利用率可达95％以上。就拿利用建筑垃圾制作再生砖来说，与实心黏土砖相比，同样是生产1.5亿块标砖，可减少取土24万立方米，消纳建筑垃圾40多万吨，节约土地340亩。此外，在制砖过程中，还可消纳粉煤灰4万吨，节约标准煤1.5万吨，减少烧砖排放的二氧化硫360吨。

建筑垃圾资源化，不仅有着巨大的环境效益，还将产生巨大的经济效益。按到2020年我国新产生建筑垃圾50亿吨估算，这些建筑垃圾如果能够转化为生态建材，创造的价值可达到1万亿元。然而，我国目前从事建筑垃圾再利用的企业只有20多家，全国再生利用率仅为5％左右，而欧盟国家每年的建筑垃圾资源化率超过90％，韩国、日本更达到97％以上，这实在让人汗颜。令人欣慰的是，在社会各界的强烈呼吁下，国家相关部门最近表示，将出台支持建筑垃圾资源化的系列扶持政策。为此，中国在拥有全球最大建筑业的同时，在实现建筑垃圾资源化方面即将与世界接轨。

据统计，到21世纪初发达国家资源循环利用产业产值已经达到6000亿美元。美国资源循环利用产业提供了110万个就业岗位，年销售额高达2360亿美元，为员工支付的薪水总额达370亿美元。欧盟国家每年的建筑垃圾资源化率超过90％，韩国、日本已经达到97％以上。由此可见，建筑垃圾就是一座看不见的金矿。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对我国国情，提出了用建筑垃圾生产高强度免烧、免蒸砖及其制备方法。既可以有效减少建筑垃圾队环境的危害，又可以废物再利用、创造巨大经济效益。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为，一种高强度建筑垃圾生产免烧、免蒸砖及其制备方法，其原料按重量份计为：胶凝材料175～185份、各类建筑垃圾细粉780～850份、水125～135份，搅拌均匀后挤压成型。

进一步，一种高强度建筑垃圾生产免烧、免蒸砖制备方法，其原料按重量份计为：胶凝材料180份、各类建筑垃圾细粉820份、水130份，搅拌均匀后挤压成型。

进一步，所述的的胶凝材料的制备过程为：常温下，将废混凝土190～210份与矿渣95～100份混合后粉碎到1毫米以下，再加入500号水泥620～660份、高强度石膏45～55份，混合均匀得胶凝材料。

进一步，所述的矿渣为s95矿粉、500号水泥、高强度石膏均为市售产品。

制备如上所述一种高强度建筑垃圾生产免烧、免蒸砖的制备方法，包括以下步骤：

a.先对各类建筑垃圾进行除金属处理，将原材料中的硬质金属过滤掉；

b.再将各类建筑垃圾通过锤式破碎机分别进行初次破碎，经过筛分后将过滤下料的粉料，直接用皮带输送机送到原料制备现场，粗粉物料进入二次粉碎。建筑垃圾的粉碎及配比为：粒径为1mm以下的废混凝土400份、粒径为1mm～2mm的废混凝土113份、粒径为2mm～3mm的废混凝土39份、粒径为3mm～4mm的废混凝土38份，共计590份；粒径为1mm～2mm的废砖152份、粒径为2mm～3mm的废砖29份、粒径为3mm～4mm的废砖68份，共计249份；粒径为1mm～2mm的废瓦48份、粒径为2mm～3mm的废瓦18份、粒径为3mm～4mm毫米的废瓦36份，共计102份；粒径为1mm～2mm的废砂浆片36份、2mm～3mm的废砂浆片13份、3mm～4mm的废砂浆片10份，共计59份；

c.胶凝材料的制备：将粒径为1mm以下的废混凝土200份与粒径为1mm以下的矿渣100份混合，再加入500号水泥650份、高强度石膏50份，混合均匀得胶凝材料；

将胶凝材料175～185份、各类建筑垃圾细粉780～850份、水125～135份，搅拌均匀后挤压成型；

d.通过15天自然养护后采用人工或机械码垛，就可以使用。

本发明具备以下优点：

1.利用大量建筑垃圾生产砖——既减少了建筑垃圾对环境的污染、又创造了巨大的经济效益；

2.用自主研发的胶凝材料让砖成型后，既不需要高温煅烧、也不需要高压蒸汽养护，而是自然养护即可达到建筑用砖的强度，有效降低了成本及生产效率；

3.其胶凝材料在固化过程中所释放的都是水，环保无毒，所做出的砖无论对人类还是大自然都没有任何危害；

4.抗压强度为28兆帕，比普通建筑用砖经久耐用。

5.制备方法简单合理，可以保障产品质量，且易于操作、装置投入较低。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。

实施例1：一种高强度建筑垃圾生产免烧、免蒸砖，其原料按重量份计为：胶凝材料178份、各类建筑垃圾细粉822份、水130份，搅拌均匀后挤压成型。