[發明專利]一種基于原位生成碳酸鈣強化再生集料的裝置與方法

有效

• 申請號: 201811332138.6
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109336156B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 葛智;馮玉潔;孫仁娟;管延華;袁化強;胡鑫磊;胡天一;張欣;管昕昉
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C01F11/18
• 分類號: C01F11/18
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本發明公開了一種基于原位生成碳酸鈣強化再生集料的裝置與方法，包括第一倉室、第二倉室、第三倉室、旋轉裝置和鼓風干燥裝置，所述第一倉室、第二倉室和第三倉室均為密封腔室；所述第三倉室的內部設置有裝載箱體，所述裝載箱體的壁四周均為鏤空設置，鏤空的孔徑小于再生集料的粒徑，裝載箱體的兩端可旋轉地固定于第三倉室的相對的側壁上，裝載箱體的底部與第三倉室的底部之間留有一定間隙，第三倉室的底部設置有至少一個排液口；所述旋轉裝置包括至少一個電機，電機安裝在第三倉室的側面，并通過連接軸與所述裝載箱體連接，電機動作，帶動裝載箱體旋轉；所述鼓風干燥裝置與所述第三倉室的下端連接。

技術領域

本發明涉及混凝土集料再生技術領域，尤其涉及一種基于原位生成碳酸鈣強化再生集料的裝置與方法。

背景技術

近年來，隨著城鎮化進程的加快及城市建設的發展，拆除和改造了大量的老齡化建筑、水泥混凝土路面，產生了越來越多的廢棄混凝土。據統計，歐盟每年產生廢棄混凝土約2億噸，美國產生約1.4億噸，我國每年產生的廢棄混凝土也早已達到1億噸，而且每年以8％左右的速度增加。廢棄混凝土大部分棄置于垃圾填埋場，不僅長期占用土地資源，且造成環境污染。另一方面，伴隨著建筑業的蓬勃發展，混凝土的需求量也日益增長。混凝土生產需要大量骨料，砂石等天然骨料的過度開采會造成生態平衡的破壞、資源枯竭以及建筑成本的增加。因此開展廢棄混凝土的再生利用對于混凝土行業的可持續發展具有重要意義，將廢棄混凝土塊中的大量砂石骨料就地回收，經過破碎、清洗、分級后作為骨料再利用，生產再生混凝土用于新建建筑物，不僅可以緩解骨料的供求矛盾，同時可以實現變廢為寶、節能減排的綜合社會效益。

資源的再利用是世界各國共同關注的課題，國內外科學工作者對再生集料進行了大量的科學研究。前蘇聯學者早在20世紀初就研究了廢棄混凝土制作集料的可能性；自1977年起，日本政府就制定了很多法律法規，并建立處理建筑垃圾的工廠，用以確保建筑垃圾的回收利用；美國等發達國家相繼制定了法律規定為再生混凝土的發展提供保障。我國對再生集料及再生混凝土的研究起步較晚，但也取得了一定的成就，自2010年實施的GB/T25177-2010《混凝土用再生粗骨料》和GB/T25176-2010《混凝土和砂漿用再生細骨料》以及自2011年實施的JGJ240-2011《再生骨料應用技術規程》，為我國再生骨料及再生混凝土的應用提供了技術支持，國內很多專家學者也做了許多研究以改善再生混凝土的物理性能、力學性能、結構性能。

目前，國內研究大多集中在強化再生混凝土相關性能的方面，對強化再生骨料性能的研究較少。再生集料作為再生混凝土的骨架，因其是廢棄混凝土破碎后產生，故表面多有水泥包裹，同時經過多層處理工序后造成了累積損傷，集料內部產生了大量微裂縫，這使得再生集料具有孔隙率大、吸水率大、強度低等特點，在很大程度上影響了混凝土的工作性能、力學性能以及其耐久性，導致再生骨料混凝土與天然骨料混凝土的物理化學特性相差較大，也導致再生混凝土在實際應用過程中存在問題。

針對再生集料孔隙率大、吸水率大以及強度低的問題，本發明提供一種新型的基于原位生成碳酸鈣的再生集料強化工藝與裝置。處理過程中由于二氧化碳氣體分子的不規則運動，使得二氧化碳氣體能夠輕易進入再生集料的孔隙，在孔隙內部與氫氧化鈣溶液形成難溶性鹽碳酸鈣，填充集料內部孔隙，修補微裂縫，同時封閉集料表面孔隙，從而提高再生集料的密實度，降低再生集料吸水率，提高再生集料強度，進一步改善再生混凝土的力學性能及耐久性。

發明內容

針對再生集料差異大、強度較低以及吸水率大的問題，本發明提供一種基于原位生成碳酸鈣強化再生集料的裝置與方法。

為了解決以上技術問題，本發明的技術方案為：

一種基于原位生成碳酸鈣強化再生集料的裝置，包括第一倉室、第二倉室、第三倉室、旋轉裝置和鼓風干燥裝置，所述第一倉室、第二倉室和第三倉室均為密封腔室；