一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法

本发明涉及水泥预制件制造，具体涉及一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法。

背景技术：

1、水泥预制件是一种在工厂或专门场地中提前制作的水泥制品。这些预制件经过预先设计、制作和调试，并在建筑施工现场直接使用。水泥预制件的目的是为了提高施工效率、优化质量控制，并减少现场加工和浪费。由于水泥预制件是在控制环境中制作的，可以更好地控制生产过程和质量，并且减少了现场施工时间。预制件的使用不仅提高了施工效率，还减少了材料浪费，降低了环境影响，符合可持续建筑的发展趋势。建筑废弃物往往被视为无价值的废弃物，直接填埋或焚烧处理，导致资源的浪费。传统处理方法中的填埋和焚烧会产生大量的二氧化碳和有害气体排放，对环境造成污染和危害。本申请通过收集、分类和处理建筑废弃物，并对建筑垃圾进行细粉化处理，并添加纳米材料进行材质增强，之后利用3d打印技术将混合材料按照设计要求进行精确的制造，通过最大限度地利用建筑垃圾资源，减少环境污染和资源浪费，以实现可持续建筑发展。

技术实现思路

1、本发明提供了一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，解决了以上所述的技术问题。

2、本发明解决上述技术问题的方案如下：

3、一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，包括以下步骤：

4、s1、建筑垃圾收集和分类：从建筑工地、拆迁现场或回收站收集建筑垃圾，确保材料得以集中处理，然后，在收集站点，将收集到的建筑垃圾通过机械筛分和人工分拣进一步进行分类和分离；

5、s2、高温熔融处理：将可熔化的材料经过加热使其达到高温熔点，然后熔融成液体状态，熔融后的材料冷却和固化后成块状材料，然后，将这些材料被研磨成细粉，以便将其用于后续的混合制备；

6、s3、微生物酶解：根据有机垃圾成分，选择适合的微生物，有机垃圾部分与选定的微生物一起处理，微生物通过代谢作用将有机物分解成更简单的有机化合物、水和气体，处理后的有机物和其他处理后的建筑垃圾分开存储；

7、s4、添加纳米材料：将建筑垃圾细粉与水泥、纳米材料和吸附有二氧化碳的吸附剂混合，使纳米材料与水泥基体充分融合和反应，形成稳定的化学结构，纳米材料包括氧化硅、氧化铝、氧化铁；

8、s5、3d打印预制件：使用3d打印技术，将混合物精确地3d打印成各种建筑预制件；

9、s6、预制件硬化和测试：使制造出的3d打印预制件硬化和固化，并进行详细的测试。

10、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

11、进一步，s1中分类类别包括混凝土、砖块、木材、塑料、金属，分类有助于有效利用不同种类的建筑废弃物，并为后续的处理步骤做好准备。

12、进一步，s2中可熔化的材料包括塑料和玻璃，同时对于剩余的混凝土、砖块，进行破碎和磨碎处理，得到建筑垃圾细粉，这些细粉将成为制造预制件的原材料。

13、进一步，s3中通过二氧化碳吸附剂对分解工程中产生的二氧化碳进行吸附，以便于后续对二氧化碳进行利用。

14、进一步，s4中通过添加纳米材料增强预制件的力学性能、耐久性和其他特性。

15、进一步，s4中当二氧化碳吸附剂受热时，二氧化碳气体被释放并与水泥中的钙氧化物和水合钙反应，形成碳酸钙，使二氧化碳永久存储在混凝土中，并增加混凝土的强度和耐久性。

16、进一步，s5中根据实际需求和设计要求，实现个性化和定制化的预制件制造，减少浪费和加快制造速度。

17、进一步，s6中通过自然固化或蒸汽养护的方法来使3d打印预制件硬化和固化，且预制件的性能测试包括强度、抗裂性、温度稳定性、吸水性。

18、本发明的有益效果是：

19、资源再利用：通过将建筑垃圾转化为再生水泥预制件，实现了建筑废弃物的有效资源再利用，减少建筑行业的资源浪费。相比之下，传统的处理方法往往采用填埋或焚烧等方式，导致资源的浪费和环境污染。

20、减少碳排放：中采用了碳捕获技术，可在水泥制造过程中显著减少了碳排放和环境污染，有助于实现可持续建筑实践。而传统的水泥生产过程是高耗能、高排放的行业，对碳排放贡献较大。

21、灵活性和定制化：采用3d打印技术，可以根据实际需求和设计要求，灵活地制造个性化和定制化的预制件。而传统的预制件制造通常需要定制模具，花费时间和成本较高。

22、提高力学性能：在中添加纳米材料，可以增强预制件的力学性能、耐久性和其他特性。而传统的预制件在这方面可能存在一定的局限性。

23、延长使用寿命：中利用建筑垃圾再生水泥预制件，可以延长建筑材料的使用寿命。与传统的材料相比，再生水泥预制件具有更好的耐久性和抗老化能力。

24、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

技术特征：

1.一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于：s1中分类类别包括混凝土、砖块、木材、塑料、金属，分类有助于有效利用不同种类的建筑废弃物，并为后续的处理步骤做好准备。

3.根据权利要求1所述一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于：s2中可熔化的材料包括塑料和玻璃，同时对于剩余的混凝土、砖块，进行破碎和磨碎处理，得到建筑垃圾细粉，这些细粉将成为制造预制件的原材料。

4.根据权利要求1所述一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于：s3中通过二氧化碳吸附剂对分解工程中产生的二氧化碳进行吸附，以便于后续对二氧化碳进行利用。

5.根据权利要求1所述一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于：s4中通过添加纳米材料增强预制件的力学性能、耐久性和其他特性。

6.根据权利要求1所述一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于：s4中当二氧化碳吸附剂受热时，二氧化碳气体被释放并与水泥中的钙氧化物和水合钙反应，形成碳酸钙，使二氧化碳永久存储在混凝土中，并增加混凝土的强度和耐久性。

7.根据权利要求1所述一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于：s5中根据实际需求和设计要求，实现个性化和定制化的预制件制造，减少浪费和加快制造速度。

8.根据权利要求1所述一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法，其特征在于：s6中通过自然固化或蒸汽养护的方法来使3d打印预制件硬化和固化，且预制件的性能测试包括强度、抗裂性、温度稳定性、吸水性。

技术总结
本发明涉及水泥预制件制造技术领域，尤其涉及一种建筑垃圾再生水泥预制件制造方法。其技术方案包括：S1、建筑垃圾收集和分类；S2、高温熔融处理；S3、微生物酶解；S4、添加纳米材料；S5、3D打印预制件；S6、预制件硬化和测试。本发明通过最大限度地利用建筑垃圾资源，减少环境污染和资源浪费，以实现可持续建筑发展。

技术研发人员：张宗堂,许杨洵,黄博,王增亮,关蕾蕾
受保护的技术使用者：湖南科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25