一種混凝土骨料回收改性方法
【專利摘要】本發明公開了一種混凝土骨料回收改性方法。本發明的方法通過設置格柵式振動給料機去除廢棄混凝土中的針狀、片狀和粉狀顆粒，利用磁性分離器去除金屬雜質，再利用沉淀分離清洗池，去除密度大的粉狀雜質，分離出密度小的塑料、木材、草根和樹皮，工作效率高，操作便利，利用微生物沉積改性處理，有效降低再生骨料孔隙率，進而減小骨料壓碎值、降低骨料吸水率。
【專利說明】
一種混凝土骨料回收改性方法
技術領域
[0001 ]本發明屬于混凝土材料制備技術領域，具體涉及一種混凝土骨料回收改性方法。
【背景技術】
[0002]目前，我國對于廢棄混凝土的利用尚處于起步階段，國內尚無成熟的再生混凝土骨料的生產工藝，浪費嚴重。我國每年拆除老舊建筑物產生的建筑垃圾約5000萬噸，其中30%_40%是廢棄混凝土，約1800萬噸，如此巨量的廢棄混凝土處理費用巨大，還需要占用大量的空地存放，污染環境，占用耕地。
[0003]將廢棄混凝土加工成再生骨料用于再生混凝土的制備不僅解決了環境污染問題，也實現了資源再利用，減少了資源和能源的浪費。但與天然骨料相比，再生骨料內部存在大量微細裂紋、壓碎指標值高、吸水率大，利用其制備的再生砂漿和再生混凝土的工作性能、力學性能與耐久性也難以滿足工程要求。因此，強化再生細骨料以提高再生砂漿性能，對建筑垃圾中廢舊混凝土循環利用和可持續發展具有重要意義。為改善再生骨料的性能缺陷，眾多學者利用不同方法改善再生骨料表面結構，減少微裂紋或孔洞，如利用聚合物溶液、水玻璃溶液、有機硅憎水劑，以及酸液浸泡處理再生骨料。其中酸液清洗法的作用有限而且還會引入酸根離子，影響附著砂漿的PH值;聚合物處理法能有效減小再生混凝土骨料的吸水率，但對強度的提高有限;有機硅憎水劑和水玻璃浸泡，不僅成本高，而且改變再生骨料粒徑和級配，使細骨料細度模數超出標準范圍。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種混凝土骨料回收改性方法，使用該方法得到的混凝土骨料，具有環保、價格低廉、強度高等特點。
[0005]為了實現上述目的，本發明提供一種混凝土骨料回收改性方法，該方法包括如下步驟:
(1)廢棄混凝土的收集:把拆除老舊建筑物產生的廢棄混凝土堆放在場地上，采用破碎錘進行分體，使得廢棄混凝土的長*寬*高尺寸不大于lm*0.6m*0.5m；
(2)采用皮帶輸送機把廢棄混凝土送入位于高處的受料斗;在受料斗下方架設破碎機，接收來自上方受料斗的廢棄混凝土，進行破碎;破碎后的廢棄混凝土導入格柵式振動給料機，通過格柵振動去除針狀、片狀和粉狀顆粒;把廢棄混凝土導入磁性分離器，通過磁力去除金屬雜質；利用傳輸帶把廢棄混凝土傳輸到沉淀分離清洗池，沉淀破碎過程中產生的密度大的粉狀雜質，分離出密度小的塑料、木材、草根和樹皮，得到清洗干凈的骨料;把骨料導入烘干機進行烘干;通過級配分離篩進行篩選，得到數種規格的再生骨料；
(3)利用微生物改性再生骨料
(31)配制微生物培養基，通過滴加NaOH溶液調節PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在25-37°C溫度下振蕩培養；
(32)向細菌培養液中加入再生骨料，繼續振蕩培養； (33)加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料；
(34)在邊加熱邊攪拌狀態下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到改性后的再生骨料。
[0006]優選的，步驟(31)中培養基由蛋白胨4-6g/L、牛肉浸膏2-4g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g/L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養15h_20h，細菌細胞濃度為223_625cell/mL。
[0007]優選的，步驟(32)中，再生骨料與細菌培養液配比為150g: 250mL-300g: 250mL;再生細骨料優先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持7-10h，振蕩頻率為100-150r/min0
[0008]優選的，步驟(33)中鈣源尿素混合溶液由濃度為0.5mOl/L-lmOl/L鈣源、濃度為
0.5mOl/L-lmOl/L的尿素及去離子水組成，其中鈣源是氯化鈣或硝酸鈣;步驟(33)中，鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為1: (1-4);加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養40h-60h，振蕩頻率為100-150r/min。
[0009]本發明的方法通過設置格柵式振動給料機去除廢棄混凝土中的針狀、片狀和粉狀顆粒，利用磁性分離器去除金屬雜質，再利用沉淀分離清洗池，去除密度大的粉狀雜質，分離出密度小的塑料、木材、草根和樹皮，工作效率高，操作便利，利用微生物沉積改性處理，有效降低再生骨料孔隙率，進而減小骨料壓碎值、降低骨料吸水率。
【具體實施方式】
[0010]實施例一
廢棄混凝土的收集:把拆除老舊建筑物產生的廢棄混凝土堆放在場地上，采用破碎錘進行分體，使得廢棄混凝土的長*寬*高尺寸不大于lm*0.6m*0.5m。
[0011]采用皮帶輸送機把廢棄混凝土送入位于高處的受料斗；在受料斗下方架設破碎機，接收來自上方受料斗的廢棄混凝土，進行破碎;破碎后的廢棄混凝土導入格柵式振動給料機，通過格柵振動去除針狀、片狀和粉狀顆粒;把廢棄混凝土導入磁性分離器，通過磁力去除金屬雜質；利用傳輸帶把廢棄混凝土傳輸到沉淀分離清洗池，沉淀破碎過程中產生的密度大的粉狀雜質，分離出密度小的塑料、木材、草根和樹皮，得到清洗干凈的骨料;把骨料導入烘干機進行烘干;通過級配分離篩進行篩選，得到數種規格的再生骨料。
[0012]配制微生物培養基，通過滴加NaOH溶液調節PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在25°C溫度下振蕩培養;培養基由蛋白胨4g/L、牛肉浸膏2g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g//L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養15h，細菌細胞濃度為223cell/mLo
向細菌培養液中加入再生骨料，繼續振蕩培養;再生骨料與細菌培養液配比為150g:250mL;再生細骨料優先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持7h，振蕩頻率為10r/min0
[0013]加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料;鈣源尿素混合溶液由濃度為0.5mol/L鈣源、濃度為0.5mol/L的尿素及去離子水組成，其中鈣源是氯化鈣或硝酸鈣;鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為I: I;加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養40h，振蕩頻率為lOOr/min。
[0014]在邊加熱邊攪拌狀態下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到處理后的再生骨料。
[0015]實施例二
廢棄混凝土的收集:把拆除老舊建筑物產生的廢棄混凝土堆放在場地上，采用破碎錘進行分體，使得廢棄混凝土的長*寬*高尺寸不大于lm*0.6m*0.5m。
[0016]采用皮帶輸送機把廢棄混凝土送入位于高處的受料斗；在受料斗下方架設破碎機，接收來自上方受料斗的廢棄混凝土，進行破碎;破碎后的廢棄混凝土導入格柵式振動給料機，通過格柵振動去除針狀、片狀和粉狀顆粒;把廢棄混凝土導入磁性分離器，通過磁力去除金屬雜質；利用傳輸帶把廢棄混凝土傳輸到沉淀分離清洗池，沉淀破碎過程中產生的密度大的粉狀雜質，分離出密度小的塑料、木材、草根和樹皮，得到清洗干凈的骨料;把骨料導入烘干機進行烘干;通過級配分離篩進行篩選，得到數種規格的再生骨料。
[0017]配制微生物培養基，通過滴加NaOH溶液調節PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在37°C溫度下振蕩培養;培養基由蛋白胨6g/L、牛肉浸膏4g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g//L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養20h，細菌細胞濃度為625cel 1/mL。
向細菌培養液中加入再生骨料，繼續振蕩培養;再生骨料與細菌培養液配比為150g:250mL-300g: 250mL;再生細骨料優先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持1h，振蕩頻率為150r/min。
[0018]加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料;鈣源尿素混合溶液由濃度為lmol/L鈣源、濃度為lmol/L的尿素及去離子水組成，其中鈣源是氯化鈣或硝酸鈣;鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為1:4;加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養60h，振蕩頻率為150r/min。
[0019]在邊加熱邊攪拌狀態下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到處理后的再生骨料。
[0020]本發明是通過實施例來描述的，但并不對本發明構成限制，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種混凝土骨料回收改性方法，該方法包括如下步驟: (1)廢棄混凝土的收集:把拆除老舊建筑物產生的廢棄混凝土堆放在場地上，采用破碎錘進行分體，使得廢棄混凝土的長*寬*高尺寸不大于lm*0.6m*0.5m； (2)采用皮帶輸送機把廢棄混凝土送入位于高處的受料斗;在受料斗下方架設破碎機，接收來自上方受料斗的廢棄混凝土，進行破碎;破碎后的廢棄混凝土導入格柵式振動給料機，通過格柵振動去除針狀、片狀和粉狀顆粒;把廢棄混凝土導入磁性分離器，通過磁力去除金屬雜質；利用傳輸帶把廢棄混凝土傳輸到沉淀分離清洗池，沉淀破碎過程中產生的密度大的粉狀雜質，分離出密度小的塑料、木材、草根和樹皮，得到清洗干凈的骨料;把骨料導入烘干機進行烘干;通過級配分離篩進行篩選，得到數種規格的再生骨料； (3)利用微生物改性再生骨料 (31)配制微生物培養基，通過滴加NaOH溶液調節PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在25-37°C溫度下振蕩培養； (32)向細菌培養液中加入再生骨料，繼續振蕩培養； (33)加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料； (34)在邊加熱邊攪拌狀態下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到改性后的再生骨料。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(31)中培養基由蛋白胨4-6g/L、牛肉浸膏2-4g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g//L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養15h_20h，細菌細胞濃度為223-.625cell/mL。3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(32)中，再生骨料與細菌培養液配比為.150g: 250mL-300g: 250mL;再生細骨料優先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持7-1Oh，振蕩頻率為100-150r/min。4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(33)中鈣源尿素混合溶液由濃度為.0.511101/]^-11]101凡|丐源、濃度為0.51]101凡-11]101凡的尿素及去離子水組成，其中|丐源是氯化鈣或硝酸鈣;步驟(33)中，鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為1: (1-4);加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養40h-60h，振蕩頻率為100-150r/min。
【文檔編號】C04B18/16GK105884229SQ201610228143
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月13日
【發明人】不公告發明人
【申請人】蘇州思創源博電子科技有限公司