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上海軒世

行業新聞

廢棄混凝土再生工藝-廢棄物變寶

時間:2013-05-10|點擊次數:
混凝土是當今世界上用量最大的人造建筑材料。混凝土材料的生產每年將消耗大量的資源。混凝土原材料中的粗細骨料約占混凝土總量的70~80%,按平均計算,80億t混凝土約需要水泥15億t,粗細骨料約60億t。同時,15億t水泥生產需消耗約16億t的石灰石和2.7億t的粘土

  混凝土是當今世界上用量大的人造建筑材料。混凝土材料的生產每年將消耗大量的資源。混凝土原材料中的粗細骨料約占混凝土總量的70~80%,按平均計算,80億t混凝土約需要水泥15億t,粗細骨料約60億t。同時,15億t水泥生產需消耗約16億t的石灰石和2.7億t的粘土,產生二氧化碳約13億 t,約占全球二氧化碳年排出量的13%。開破碎和運輸骨料要耗能,生產與加工混凝土也耗電,80億t混凝土在這些方面共需消耗電力11100億kW.h。從這不難看出傳統的混凝土材料在為人類構筑美好生活空間的同時,也給人類的生存環境帶來了許多不容忽視的負面影響,礦物資源并非用之不竭,消耗完了不可再生,需要人們珍惜使用。因此,如何利用廢棄混凝土開發原生骨料的替代品也就成為近年來許多研究人員比較關注的問題。

  將廢棄混凝土塊經破碎、分級并按一定的比例混合后形成的骨料稱為再生骨料或再生混凝土骨料。將利用再生骨料作為部分或全部骨料配制的混凝土,稱為再生骨料混凝土,簡稱再生混凝土。相對于再生混凝土而言,將用來生產再生骨料的原始混凝土稱為基準混凝土,也稱之為原生混凝土。

  目前再生混凝土的分類方法多數是參考普通混凝土骨料的分類方法進行。根據《普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法》(JGJ52-92) 和《普通混凝土用碎石后卵石質量標準及檢驗方法》(JGJ53-92) 規定,再生骨料的粒徑在0.16~5.00mm 之間為再生細骨料;粒徑大于5mm 的顆粒為再生粗骨料。再生粗骨料顆粒一般指表面包裹著部分水泥砂漿的石子,少部分與砂漿完全脫離的石子,還有極少一部分水泥石顆粒。再生細骨料主要包括砂漿體破碎后形成的表面附著水泥漿的砂粒、表面無水泥漿的砂粒、水泥石顆粒及少量破碎石粒。由于再生細骨料中含有細小水泥漿顆粒,再生細骨料的粒徑范圍為 0.08~5.00mm。

  自20世紀80年代以來,發達國家在廢棄混凝土的處理利用方面進展很快,處理方法和工藝多種多樣。我國這方面的研究工作從90年代后期才逐漸增多,工藝方法也是各有特色。

  廢棄混凝土塊作為原料生產再生骨料,代替天然砂石骨料用來配制再生骨料混凝土,節省了天然砂石骨料資源,緩解了因開采天然砂石骨料對環境造成的破壞,有效地解決了廢物處理和廢物利用的問題,具有明顯的環境效益、社會效益和經濟效益。我國對于廢棄混凝土再生利用的研究仍處于初步階段,發達國家在此方面的許多研究成果和經驗值得我們借鑒。文中所述的再生工藝方法大部分是物理處理法,且消耗大量的機械能和熱能。若能通過化學方法來使廢棄混凝土塊再生,制出高質量的再生骨料,將會有更為顯著的社會效益、環境效益和經濟效益,這是今后應進一步研究的課題。

  我國回收利用廢棄混凝土起步較晚,長久以來只是作為回填材料簡單使用,或是在房屋拆除中回收一些可直接利用的較完整磚石。自1997年建設部將“建筑廢渣綜合利用”列入了科技成果重點推廣項目后,我國才開始對建筑垃圾的再生利用進行立項研究。國內有關高等院校及科研單位、施工單位等均對廢棄混凝土資源化問題進行了一系列的研究和探討,并取得了初步的成效。

  我國臺灣地區目前采用的廢棄混凝土塊生產工藝中包括油壓式履帶型碎石機和重物篩選機等破碎及處理機具。再生骨料的處理模式主要有兩種,一種是油壓式履帶型碎石機和人工篩選臺組合方式;另一種是重篩機+油壓式履帶型碎石機+人工篩選臺的組合方式。

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