[0030](3)解理性粉磨:將所得的焙燒物料送入球磨機(jī)內(nèi),加長(zhǎng)沙紫宸科技開(kāi)發(fā)有限公司提供的醇胺復(fù)合型解理性活化助磨劑(市售),用量為焙燒物料質(zhì)量的千分之一,在活化助磨劑的協(xié)同作用下,經(jīng)球磨機(jī)內(nèi)小球鍛反復(fù)研磨為含具有表面活性骨料的混合粉料;
(4)分離活性渣粉和骨料:將上述所得的含具有表面活性骨料的混合粉料送入分選系統(tǒng),經(jīng)選粉機(jī)分選和顆粒料潔凈化分離處理,所得的80 μ m篩余< 5%的細(xì)粉即為活性渣粉,所得的粒徑多0.2mm的顆粒料即為具有表面活性的活性骨料。
[0031]所得的活性渣粉經(jīng)衍射分析顯示主要礦物為硅酸二鈣、氧化鈣、鋁酸鈣、鐵鋁酸鈣、硫鋁酸鈣等。物檢指標(biāo):安定性合格,初凝時(shí)間2:46、終凝時(shí)間3:34,3天抗壓強(qiáng)度
17.2MPa、抗折3.3MPa,28天抗壓強(qiáng)度32.9MPa、抗折5.6MPa。試驗(yàn)所得活性渣粉用于該水泥廠生產(chǎn)32.5級(jí)水泥,在粉磨32.5級(jí)水泥時(shí)的出磨水泥中摻配后一起入選粉機(jī),其32.5級(jí)水泥摻配量為出磨水泥量的100%,即1:1。生產(chǎn)的32.5級(jí)水泥供民用建筑。用戶的反饋意見(jiàn):易起漿和易性好,施工性好,強(qiáng)度好。
[0032]所得的骨料經(jīng)振動(dòng)篩篩分為5mm以下的活性砂細(xì)骨料和多5mm的粗骨料。經(jīng)檢測(cè),粗、細(xì)骨料表面狀態(tài)為圓潤(rùn)無(wú)棱角。這是由于粗細(xì)骨料在再生過(guò)程中消除了因廢棄混凝土強(qiáng)力破碎所產(chǎn)生的微裂縫損傷,且骨料表面經(jīng)大量球鍛反復(fù)磨削去除了尖銳棱角和全部的疏松組織,同時(shí),骨料表面被活化而成為了具有表面活性的活性骨料。
[0033]所得的活性砂料經(jīng)送檢反饋質(zhì)量與優(yōu)質(zhì)天然石英砂的強(qiáng)度、彈性模量相當(dāng)?;钚陨傲系幕钚韵禂?shù)或界面活性系數(shù)因無(wú)標(biāo)準(zhǔn)未做檢測(cè)。供民用建筑用戶反映使用效果很好,用于砂漿或水泥混凝土易起漿。制成的砂漿及混凝土塊養(yǎng)護(hù)3個(gè)月破碎檢測(cè),活性砂料表面與水泥石礦物給合致密、砂與水泥石界面為無(wú)缺陷高強(qiáng)度過(guò)渡型結(jié)構(gòu),未見(jiàn)普通砂料與水泥石礦物之間的界面結(jié)合缺陷。
[0034]實(shí)施例5
在某Φ3.5 X 54m立窯水泥生產(chǎn)線工藝裝備上,按下述步驟制取活性渣粉和活性骨料:
(I)原、燃材料備料:廢棄混凝土取自小區(qū)拆解棄置于山地的廢棄混凝土及公路翻修廢棄混凝土,檢測(cè)廢棄混凝土中含有廢磚類建筑垃圾,亦含有部分廢棄陶?;炷梁褪沂橇仙皾{,其中廢棄普通混凝土平均質(zhì)量占比58.7%、陶粒混凝土占比7.8%、石灰石骨料砂漿占比3.1%、廢磚質(zhì)量占比30.4%,其廢棄混凝土材料構(gòu)成組份為石灰石質(zhì)粗骨料、石英砂細(xì)骨料和普通水泥,廢磚為燒粘土磚和煤渣水泥磚。將含有建筑垃圾的廢棄混凝土破碎至<30mm,鏟車均化,作為原料;以高硫煙煤作為燃料。
[0035](2)活化焙燒:將所得塊粒狀廢棄混凝土原料連續(xù)送入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),每Kg廢棄混凝土原料配熱按147KCal,視情調(diào)整噴煤管煤粉用量,控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫區(qū)段焙燒溫度為980 °C?1280 °C,焙燒時(shí)間為20~30分鐘,以確保塊粒狀廢棄混凝土的焙燒質(zhì)量。
取焙燒的物料進(jìn)行衍射分析、顯微電鏡觀測(cè)及化學(xué)分析,廢棄混凝土中的原水泥石礦物組份及原惰性的硅鋁酸鹽等礦物熱分解活化良好,在原位吸收氧化鈣化合為硅酸二鈣、鐵酸鈣、鐵鋁酸鈣、鋁酸鈣、硫鋁酸鈣、硫鐵酸鈣等有良好水化活性的礦物,并形成有大量的活性氧化鈣,其在有限時(shí)間內(nèi)氧化鈣無(wú)被死燒現(xiàn)象、水泥石結(jié)構(gòu)疏松,未見(jiàn)生成硅酸三鈣礦物;同時(shí),石英砂骨料與水泥石的結(jié)合結(jié)構(gòu)變得很疏松(結(jié)合部疏松易于剝離和磨削),且石英砂的表面已被高溫堿活化形成表面活化的優(yōu)質(zhì)骨料,另一方面,碳酸鈣骨料的外部區(qū)和破損裂縫區(qū)受熱分解為活性氧化鈣,較粗大顆粒的碳酸鈣骨料的內(nèi)核得以保留而化為較小粒徑的優(yōu)質(zhì)骨料。
(3)解理性粉磨:將所得的焙燒物料送入球磨機(jī)內(nèi),加長(zhǎng)沙紫宸科技開(kāi)發(fā)有限公司提供的醇胺復(fù)合型解理性活化助磨劑(市售),用量為焙燒物料質(zhì)量的千分之一,在活化助磨劑的協(xié)同作用下,經(jīng)球磨機(jī)內(nèi)小球鍛反復(fù)研磨為含具有表面活性骨料的混合粉料;
(4)分離活性渣粉和骨料:將上述所得的含具有表面活性骨料的混合粉料送入分選系統(tǒng),經(jīng)選粉機(jī)分選和顆粒料潔凈化分離處理,所得的80 μ m (微米)篩余< 4%的細(xì)粉即為活性渣粉,所得的粒徑多0.2mm的顆粒料即為具有表面活性的活性骨料。
[0036]所得的活性渣粉經(jīng)衍射分析顯示主要礦物為硅酸二鈣、氧化鈣、鋁酸鈣、鐵鋁酸鈣、硫鋁酸鈣等,物檢指標(biāo):安定性合格,初凝時(shí)間2:19、終凝時(shí)間3:13,3天抗壓強(qiáng)度14.7MPa、抗折2.4MPa,28天抗壓強(qiáng)度27.7MPa、抗折4.7MPa。試驗(yàn)所得活性渣粉用于該水泥廠生產(chǎn)32.5級(jí)和42.5級(jí)水泥,在出磨水泥中摻配后一起入選粉機(jī),其32.5級(jí)水泥摻配量為出磨水泥量的100%,即1:1。其42.5級(jí)水泥摻配量為出磨水泥量的40%,即1:0.4。生產(chǎn)的32.5級(jí)水泥供民用建筑,生產(chǎn)的42.5級(jí)水泥供應(yīng)商品混凝土攪拌站。用戶的反饋意見(jiàn):易起漿和易性好,施工性好,強(qiáng)度好。
所得的骨料經(jīng)振動(dòng)篩篩分為5_以下的活性砂細(xì)骨料和多5mm的粗骨料。經(jīng)檢測(cè),粗、細(xì)骨料表面狀態(tài)為圓潤(rùn)無(wú)棱角。這是由于粗細(xì)骨料在再生過(guò)程中消除了因廢棄混凝土強(qiáng)力破碎所產(chǎn)生的微裂縫損傷,且骨料表面經(jīng)大量球鍛反復(fù)磨削去除了尖銳棱角和全部的疏松組織,同時(shí),骨料表面被活化而成為了具有表面活性的活性骨料。
所得的活性砂料經(jīng)送檢反饋質(zhì)量與優(yōu)質(zhì)天然石英砂的強(qiáng)度、彈性模量相當(dāng)?;钚陨傲系幕钚韵禂?shù)或界面活性系數(shù)因無(wú)標(biāo)準(zhǔn)未做檢測(cè)。供民用建筑用戶反映使用效果很好,用于砂漿或水泥混凝土易起漿。制成的砂漿及混凝土塊養(yǎng)護(hù)3個(gè)月破碎檢測(cè),活性砂料表面與水泥石礦物給合致密、砂與水泥石界面為無(wú)缺陷高強(qiáng)度過(guò)渡型結(jié)構(gòu),未見(jiàn)普通砂料與水泥石礦物之間的界面結(jié)合缺陷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用旋窯廠處理廢棄混凝土制活性渣粉和活性骨料的方法,其特征在于,利用旋窯水泥生產(chǎn)線工藝裝備,將破碎的廢棄混凝土于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)980°C?1280°C焙燒,然后經(jīng)解理性粉磨、分選,制取活性渣粉和骨料,主要包括如下步驟: (O原、燃材料備料:將廢棄混凝土破碎至< 40mm,去鋼筋,作為原料;以燃煤制成煤粉作為燃料; (2 )活化焙燒:將步驟(I)所得廢棄混凝土塊粒狀原料連續(xù)送入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),每Kg廢棄混凝土原料配熱100?300KCal,控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫?zé)蓞^(qū)段焙燒溫度為980°C?1280°C ;控制焙燒的時(shí)間為15~50分鐘; (3)解理性粉磨:將步驟(2)所得的焙燒物料連續(xù)穩(wěn)定的送入球磨機(jī)內(nèi),或者配入適宜于摻入活性渣粉的材料送入球磨機(jī)內(nèi);連續(xù)加入占入磨物料總量0.03%~0.3%的醇胺復(fù)合型解理性活化助磨劑,在活化助磨劑作用下,經(jīng)球磨機(jī)內(nèi)小球鍛反復(fù)研磨為含活性骨料的混合粉料; (4)分離活性渣粉和骨料:將步驟(3)所得的含活性骨料的混合粉料送入分選系統(tǒng),經(jīng)選粉機(jī)分選和顆粒料潔凈化分離處理,所得的80 μ m篩余< 20%的細(xì)粉即為活性渣粉,所得的粒徑多0.2mm的顆粒料即為具有表面活性的活性骨料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用旋窯廠處理廢棄混凝土制活性渣粉和活性骨料的方法,其特征在于,步驟(3)中,所述適宜于摻入活性渣粉的材料為石膏及其它材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用旋窯廠處理廢棄混凝土制活性渣粉和活性骨料的方法,其特征在于,步驟(3)中,所述適宜于摻入活性渣粉的材料的配入量,按以下標(biāo)準(zhǔn):配料后,適宜于摻入活性渣粉的材料的質(zhì)量百分比為0~30%。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用旋窯廠處理廢棄混凝土制活性渣粉和活性骨料的方法,其特征在于,所得的活性骨料進(jìn)一步篩分為5mm以下的活性砂細(xì)骨料和多5mm的粗骨料。
【專利摘要】用旋窯廠處理廢棄混凝土制活性渣粉和活性骨料的方法,利用旋窯水泥生產(chǎn)線工藝裝備,將破碎的廢棄混凝土于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)980℃~1280℃焙燒,然后經(jīng)解理性粉磨、分選,制取活性渣粉和骨料。本發(fā)明可利用旋窯水泥生產(chǎn)線設(shè)備,可簡(jiǎn)便地、較低成本的有效利用廢棄混凝土組成的全部組份,生產(chǎn)有較高附加值且市場(chǎng)用途廣泛的優(yōu)質(zhì)活性渣粉和優(yōu)質(zhì)活性骨料。
【IPC分類】C04B18/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105000816
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510399575
【發(fā)明人】尹無(wú)忌, 尹小林
【申請(qǐng)人】湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月9日