一种工程渣土资源化利用厂制造技术

本发明专利技术公开了一种工程渣土资源化利用厂，具体包括办公区、预处理区、半成品堆放区、生产区、中央控制区和相关配套设施。其中，办公区用于厂区运行管理和试验检测，预处理区包括渣土预处理和杂物预处理，半成品堆放区包括预处理后渣土堆放和再生料堆放，生产区包括给料、计量、拌和、出料和传送等系统，中央控制区用于工程渣土资源化利用厂的智能监测与控制，相关配套设施服务于渣土资源化利用厂的日常运营保障。可对分布产生的工程渣土进行集中处理，保障再生产品的质量稳定和规模化应用，再生产品可用于道路工程及管涵回填等工程，可有效解决“工程渣土处置难”及“资源紧缺”两大城市发展难题，助力“无废城市”建设。建设。建设。

【技术实现步骤摘要】
一种工程渣土资源化利用厂


[0001]本专利技术涉及工程渣土资源化利用
，特别涉及一种工程渣土资源化利用厂。

技术介绍

[0002]随着城镇化进程的不断推进，城市基础设施建设、维修和拆除过程中产生的建筑垃圾量与日俱增。据相关行业统计，2020年我国新增排放的建筑垃圾总量近40亿吨，其中工程渣土约占70％～80％，已成为建筑垃圾的重要组分。因此，若能对工程渣土进行资源化利用并替代传统土石方材料则可一举解决“渣土处置难”及“资源紧缺”两大城市发展难题。
[0003]工程渣土主要包括早期堆存的存量渣土和新工程建设开挖产生的新增渣土。其中，早期堆存渣土常与废弃混凝土、废弃砖瓦及装修垃圾等固废混合堆放，甚至还混有一些生活工艺特点而引入杂物等原因导致工程渣土组分复杂，由此给工垃圾等，而新增渣土也因来源广、不同深度挖出的渣土特性差异大，以及程渣土的资源化利用带来极大难度，资源化利用率较低。
[0004]工程渣土泥质资源属性显著，可作为烧结砖的原料，但因为对渣土特性要求高且烧结能耗大而逐渐淘汰。此外，向杂质含量较少的黏土中掺拌石灰、水泥及粉煤灰等无机结合料，即采用路拌法制备道路工程用灰土也是常用的方式，但该方式同样对渣土特性有较高要求，且路拌工艺存在计量精度难以控制、拌和均匀性差和扬尘大等问题，无法满足目前工程质量和环保管控的高要求，因此资源化利用率也较低。
[0005]针对工程渣土来源广、特性差异大、组分复杂和其泥质资源属性良好等特点，从做好资源化利用过程的质量控制，实现工程渣土的多路径资源化利用，提高工程渣土资源化利用率角度出发，亟需提出一种新的工程渣土资源化利用模式。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术难以将工程渣土中的各种组分分离出来，从而给工程渣土的资源化利用带来极大难度，导致工程渣土资源化利用率较低的缺陷，提供一种工程渣土资源化利用厂。
[0007]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0008]本专利技术的目的在于提供一种工程渣土资源化利用厂，给出了工程渣土资源化利用厂的办公区、预处理区、半成品堆放区、生产区、中央控制区和相关配套设施的具体要求，可实现工程渣土的多路径、高质量且规模化的资源化利用，进而提高工程渣土资源化利用率。
[0009]本专利技术的一种工程渣土资源化利用厂，该渣土资源化利用厂包括：
[0010]办公区，所述办公区包括岗亭、办公室、会议室和试验室，所述办公区用于工程渣土资源化利用厂的生产运行管理和试验检测；
[0011]预处理区，所述预处理区用于对完成物性分析后分类堆放的工程渣土进行预处理工艺，所述预处理工艺包括对工程渣土依次进行干化、多级除杂、多级破碎、造粒及筛选，得
到预处理后渣土及杂物，随后对所述杂物进行二次预处理，所述二次预处理包括高压冲洗、浮选和淋洗，以实现对所述杂物的分选；
[0012]半成品堆放区，所述半成品堆放区用于对所述预处理后渣土和预处理后所述杂物的分类堆放；
[0013]生产区，所述生产区包括给料系统、计量系统、拌和系统、出料系统和传送系统，所述生产区用于按试验配合比生产再生产品，所述再生产品包括固化渣土混合料和浇筑式回填材料；
[0014]中央控制区，所述中央控制区用于对所述办公区、所述预处理区、所述半成品堆放区和所述生产区的实时监控、参数测定、预警提示和动态响应，实现对工程渣土资源化利用厂的智能监测与控制；
[0015]配套设施，所述配套设施包括厂区道路、地衡和洗车槽，所述配套设施服务于所述工程渣土资源化利用厂的生产运营。进一步地，所述工程渣土为各类建筑物、构筑物、管网等基础开挖及地铁隧道盾构施工产生的废弃土，但不包括耕植土、生活垃圾土、腐殖土及受放射性、重金属或有机污染物等污染的废弃土。
[0016]进一步地，所述办公区的试验室可完成工程渣土的物性分析，具体测试内容含水率、液塑限、孔隙比、粒径分析及强度等，必要时还需进行有机质含量、可溶性盐及pH值等测试。
[0017]进一步地，所述预处理工艺具体包括：
[0018]S1、利用拌和设备将工程渣土与调质改性剂进行拌和后闷料，调质改性剂为再生微粉、凹凸棒土和氧化镁按100：(12～25)：(6～15)质量比混合制成，调质改性剂掺量随工程渣土含水率和塑性指数增大而增大，且不低于 4.0％，闷料时间不少于1d。闷料结束后渣土出现砂化，结合翻晒可显著提高渣土干化效率，每日翻晒次数不少于2次，翻晒过程中将粒径大于200mm 的杂物剔除，当工程渣土含水率达0.8Wp～1.3Wp(Wp为工程渣土的塑限值) 时停止翻晒，备用。
[0019]S2、利用输送设备将工艺(1)中工程渣土输送至多级破碎系统内，在输送过程中采用电磁除铁单元和轻物质剔除单元完成多级除杂，除杂后的工程渣土进入多级破碎系统中。
[0020]S3、多级破碎系统包括高强度衬板和三级旋转锤单元，其中高强度衬板包括顶部高强度衬板和侧壁高强度衬板，三级旋转锤单元交错分布，上方两个旋转锤单元相向旋转，旋转方向可使落下的工程渣土受锤击后向上撞击顶部高强度衬板，实现破碎，且上方两个旋转锤单元的旋转工作区间距可调，下方一个旋转锤单元的旋转工作区处于上方两个旋转锤单元旋转工作区的间隙下方，且下方一个旋转锤单元的旋转方向可使落下的工程渣土再次受锤击向上抛，进一步实现破碎。
[0021]S4、经多级破碎的工程渣土利用输送设备进入造粒系统，经切土刀顺向切割后实现造粒，粒径大小可通过调节切土刀刀片间距进行控制。
[0022]S5、造粒后的工程渣土落入振动筛或滚筒筛中进行筛选。其中，超粒径物料将作为杂物进行二次预处理，而筛选所得预处理后渣土转至半成品堆放区，备用。
[0023]更进一步地，所述预处理区内工程渣土预处理工艺(1)中的再生微粉技术指标满足《混凝土和砂浆用再生微粉》JG/T 573
‑
2020规定的I级或II级再生微粉中的一种，所述凹
凸棒土的细度范围为180目～360目，所述氧化镁中MgO含量不低于75％。
[0024]进一步地，所述预处理区的杂物包括S1中在翻晒过程中剔除的粒径大于200mm的杂物；
[0025]S2中在输送过程中采用电磁除铁单元和轻物质剔除单元所剔除的铁质废弃物和轻物质，所述铁质废弃物和所述轻物质直接在所述半成品堆放区内分类堆放；
[0026]S5中筛选出的超粒径物料，而在S1和S5中剔除的超粒径物料是以包裹了土层的砖砼石等硬质废弃物和少量轻物质组成，需进行高压冲洗、浮选和淋洗等二次预处理，得到泥浆和洁净的轻物质、砖砼石。
[0027]进一步地，所述半成品堆放区分类堆存了预处理后渣土、铁质废弃物、轻物质、砖砼石和泥浆。其中，预处理后渣土可制备道路工程用固化渣土混合料，铁质废弃物可直接回收利用制备再生铁质产品，轻物质可作为再生燃料，砖砼石经破碎、筛分后可制备再生集料，而泥浆可用于制备浇筑式回填材料。
[0028]进一步地，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工程渣土资源化利用厂，其特征在于，所述工程渣土资源化利用厂包括：办公区，所述办公区包括岗亭、办公室、会议室和试验室，所述办公区用于工程渣土资源化利用厂的生产运行管理和试验检测；预处理区，所述预处理区用于对完成物性分析后分类堆放的工程渣土进行预处理工艺，所述预处理工艺包括对工程渣土依次进行干化、多级除杂、多级破碎、造粒及筛选，得到预处理后渣土及杂物，随后对所述杂物进行二次预处理，所述二次预处理包括高压冲洗、浮选和淋洗，以实现对所述杂物的分选；半成品堆放区，所述半成品堆放区用于对所述预处理后渣土和预处理后所述杂物的分类堆放；生产区，所述生产区包括给料系统、计量系统、拌和系统、出料系统和传送系统，所述生产区用于按试验配合比生产再生产品，所述再生产品包括固化渣土混合料和浇筑式回填材料；中央控制区，所述中央控制区用于对所述办公区、所述预处理区、所述半成品堆放区和所述生产区的实时监控、参数测定、预警提示和动态响应，实现对工程渣土资源化利用厂的智能监测与控制；配套设施，所述配套设施包括厂区道路、地衡和洗车槽，所述配套设施服务于所述工程渣土资源化利用厂的生产运营。2.根据权利要求1所述的工程渣土资源化利用厂，其特征在于，所述工程渣土包括建筑物、构筑物、管网的基础开挖及地铁隧道盾构施工产生的废弃土，但不包括耕植土、生活垃圾土、腐殖土及受放射性、重金属或有机污染物污染的废弃土。3.根据权利要求1所述的工程渣土资源化利用厂，其特征在于，所述试验室可完成工程渣土的物性分析的测试，所述测试包括测试渣土的含水率、液塑限、孔隙比、粒径分析和强度，和/或测试渣土的有机质含量、可溶性盐及pH值。4.根据权利要求1所述的工程渣土资源化利用厂，其特征在于，所述预处理工艺包括：S1、利用拌和设备将工程渣土与调质改性剂进行拌和后闷料，调质改性剂为再生微粉、凹凸棒土和氧化镁按100：(12～25)：(6～15)质量比混合制成，调质改性剂掺量随工程渣土含水率和塑性指数增大而增大，且不低于4.0％，闷料时间不少于1天，每日翻晒次数不少于2次，翻晒过程中将粒径大于200mm的杂物剔除，当工程渣土含水率达0.8Wp～1.3Wp时停止翻晒，备用；S2、利用输送设备将S1中工程渣土输送至多级破碎系统内，在输送过程中采用电磁除铁单元和轻物质剔除单元完成多级除杂，除杂后的工程渣土进入多级破碎系统中；S3、多级破碎系统包括高强度衬板和三级旋转锤单元，其中高强度衬板包括顶部高强度衬板和侧壁高强度衬板，三级旋转锤单元交错分布，上方两个旋转锤单元相向旋转，旋转方向可使落下的工程渣土受锤击后向上撞击顶部高强度衬板，实现破碎，且上方两个旋转锤单元的旋转工作区间距可调，下方一个旋转锤单元的旋转工作区处于上方两个旋转锤单元旋转工作区的间隙下方，且下方一个旋转锤单元的旋转方向可使落下的工程渣土再次受锤击向上抛，进一步实现破碎；S4、经多级破碎的工程渣土利用输送设备进入造粒系统，经切土刀顺向切割后实现造粒，粒径大小可通过调节切土刀刀片间距进行控制；
S5、造粒后的工程渣土落入振动筛或滚筒筛中进行筛选，其中，超粒径物料将作为杂物进行所述二次预处理，而筛选所得预处理后渣土转至所述半成品堆放区，备用；S1中的再生微粉技术指标满足《混凝土和砂浆用再生微粉》JG/T 573
‑
2020规定的I级或II级再生微粉中的一种，所述凹凸棒土的细度范围为180目～360目，所述氧化镁中MgO含量不低于75％；所述杂物包括：S1中在翻晒过程中剔除的粒径大于200mm的杂物；S2中在输送过程中采用电磁除铁单元和轻物质剔除单元所剔除的铁质废弃物和轻物质，所述铁质废弃物和所述轻物质直接在所述半成品堆放区内分类堆放；S5中筛选出的超粒径物料，而在S1和S5中剔除的超粒径物料是以包裹了土层的砖砼石硬质废弃物和少量轻物质组成，需进行所述二次预处理，得到泥浆和洁净的所述轻物质、所述砖砼石；所述半成品堆放区分类堆存了所述预处理后渣土、所述铁质废弃物、所述轻物质、所述砖砼石和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辰，水亮亮，谭学军，郑晓光，李伦，陈亚杰，任奇，戴腾，
申请(专利权)人：上海市政工程设计科学研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：