一种混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法

本发明涉及混凝土，特别是指一种混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法。

背景技术：

1、近年来，在旧城改造、基础设施翻修及重建等过程中涌现了大量以废旧混凝土为代表的建筑垃圾，废旧混凝土的露天堆放或填埋导致土地占用、土壤失活、碱性污染等一系列生态环境问题，同时造成资源浪费，废旧混凝土的资源化利用具有重要意义。

2、现有技术中，通常采用机械破碎方法对废旧混凝土进行回收，钢筋材料易造成设备磨损，且获得的混凝土再生骨料品质较差。

3、例如公开日为2023-09-19公开号为cn116765096a的中国发明专利公开了一种混凝土骨料破碎回收装置，其包括转动座和驱动单元，转动座的上表面设有平面螺旋叶，平面螺旋叶与转动座的上表面共同围成了螺旋腔；螺旋腔的腔壁与转动座的转动轴线之间的距离自下而上逐渐增大；螺旋腔的中心处设有朝上的进料口，螺旋腔的外圈处设有水平的混凝土块腔和位于螺旋腔上方的挡料板，挡料板的下表面与螺旋腔的外圈上表面共同围成了粗骨料腔；螺旋腔内设有若干呈螺旋状排布的破碎单元，破碎单元与螺旋腔朝向转动座转动轴线的一侧腔壁共同围成了破碎腔；转动座的底部设有若干连通于螺旋腔的细骨料腔。该专利用于提高骨料的回收效率。

4、但是上述专利直接采用机械破碎方法对废旧混凝土进行破碎，不仅易造成设备磨损，且获得的混凝土再生骨料品质较差。

5、例如公开日为2023-06-23公开号为cn116273267a的中国发明专利公开了一种再生混凝土的骨料回收破碎设备，包括箱体，所述箱体采用中空结构，所述箱体内部上方设有颚式破碎机，所述颚式破碎机下方设有抖动机构，所述抖动机构底部设有细骨料收集盒和粗骨料收集盒，所述粗骨料收集盒侧壁上设有清理机构，所述箱体的侧壁上设有集灰机构，所述抖动机构、清理机构和集灰机构通过传动机构传动连接，所述箱体靠近集灰机构的一侧外壁上固定连接有电机。

6、但是该专利直接采用有颚式破碎机的机械破碎方法对混凝土进行破碎，会导致获得的混凝土再生骨料品质较差。

7、因此，高效的回收工艺方法对废旧混凝土的再回收以及将其资源化利用具有重要意义。

技术实现思路

1、针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，解决了现有技术中废旧混凝土进行回收后的再生骨料品质较差、不能满足使用要求的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，包括如下步骤：

4、s1.对废旧混凝土进行初步的高压电脉冲破碎，使钢筋与混凝土块解离；

5、s2.通过磁选回收初步破碎产品中的钢筋；

6、s3.对混凝土块进行机械破碎，通过筛分获得适宜粒度的再生骨料。

7、本发明采用高压电脉冲破碎技术对废旧混凝土进行初步破碎，由于废旧混凝土中含有钢筋，高压电脉冲破碎的方式使得废旧混凝土在高压电脉冲作用下易发生选择性破碎，使钢筋与混凝土块分离，并且避免了机械破碎对设备的磨损；通过磁选方式从选择性破碎后的物料中回收钢筋，便于对去除钢筋的混凝土进行机械破碎；通过机械破碎技术对去除钢筋的混凝土进行破碎，提高了对废旧混凝土的破碎效率，降低了物料粒度，便于回收；通过筛分装置对破碎后的混凝土进行筛分，便于从中获得适宜粒度的再生骨料。

8、进一步地，为了对适宜粒度的再生骨料进行强化，去除再生骨料表面砂浆，改善混凝土再生骨料性能，还包括如下步骤：s4.对适宜粒度的再生骨料进行高压电脉冲强化，去除再生骨料表面砂浆。

9、进一步地，为了更好地对废旧混凝土进行选择性破碎，所述高压电脉冲破碎用于废旧混凝土的选择性破碎，高压电脉冲破碎采用的高压电脉冲破碎装置的电压为100-200kv，单次脉冲最大能量为1kj，频率为1-5hz。

10、进一步地，为了提高高压电脉冲破碎装置的破碎效率，所述高压电脉冲破碎装置采用针-板电极结构，废旧混凝土在电击穿方式下发生破碎。

11、进一步地，为了更好地对废旧混凝土进行强化，所述高压电脉冲强化用于废旧混凝土再生骨料的砂浆剥离，高压电脉冲强化的电压为20-50kv，单次脉冲最大能量为10kj，频率为1-2hz。

12、进一步地，为了提高高压电脉冲强化的强化破碎效率，所述高压电脉冲强化采用针-针电极结构，废旧混凝土在液电效应方式下发生破碎。

13、进一步地，为了便于高压电脉冲强化的强化效率，所述高压电脉冲强化装置的电极横向间隔设置。

14、进一步地，为了便于细化混凝土骨料并获得需要的粒度，所述机械破碎采用颚式破碎机，出料粒度为0-50mm。

15、进一步地，为了在筛分便于细化混凝土骨料并获得需要的粒度，所述筛分的孔径为20mm或6mm，获得20-50mm或6-50mm破碎产品。

16、进一步地，为了获得优质的混凝土再生骨料，将20-50mm或6-50mm破碎产品进行高压电脉冲强化，获得混凝土再生骨料。

17、进一步地，为了便于细化混凝土骨料并获得需要的粒度，所述机械破碎采用颚式破碎机，出料粒度为0-20mm。

18、进一步地，为了在筛分时便于细化混凝土骨料并获得需要的粒度，所述筛分采用的筛分装置的孔径为6mm，获得6-20mm破碎产品。

19、进一步地，为了获得优质的混凝土再生骨料，将6-20mm破碎产品进行高压电脉冲强化，获得混凝土再生骨料。

20、本发明的有益效果：

21、1.本发明采用高压电脉冲破碎技术对废旧混凝土进行初步破碎，由于废旧混凝土中含有钢筋，高压电脉冲破碎的方式使得废旧混凝土在高压电脉冲作用下易发生选择性破碎，使钢筋与混凝土块分离；

22、2. 本发明采用高压电脉冲破碎技术对废旧混凝土进行初步破碎，避免了机械破碎对设备的磨损；

23、3. 本发明通过磁选方式从选择性破碎后的物料中回收钢筋，便于对去除钢筋的混凝土进行机械破碎；

24、4. 本发明采用机械破碎技术对去除钢筋的混凝土进行破碎，提高了对废旧混凝土的破碎效率，降低了物料粒度，便于回收；

25、5. 本发明通过筛分装置对破碎后的混凝土骨料进行筛分，便于从中获得适宜粒度的再生骨料；

26、6. 本发明进而采用高压电脉冲强化装置对适宜粒度的再生骨料进行强化，去除再生骨料表面砂浆，改善混凝土再生骨料性能；

27、7. 本发明在保障强化效果的同时降低了高压电脉冲破碎能耗；

28、8. 本发明工艺综合利用高压电脉冲选择性破碎优势和液电效应，减少设备磨损，降低破碎能耗，改善强化效率，其运行稳定可靠、破碎效果好、能耗低、工艺简单，具有广泛的实用性。

技术特征：

1.一种混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于，还包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：所述高压电脉冲破碎用于废旧混凝土的选择性破碎，高压电脉冲破碎采用的高压电脉冲破碎装置的电压为100-200kv，单次脉冲最大能量为1kj，频率为1-5hz。

4.根据权利要求3所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：所述高压电脉冲破碎装置采用针-板电极结构，废旧混凝土在电击穿方式下发生破碎。

5.根据权利要求1~4任一项所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：所述高压电脉冲强化用于废旧混凝土再生骨料的砂浆剥离，高压电脉冲强化采用的高压电脉冲强化装置的电压为20-50kv，单次脉冲最大能量为10kj，频率为1-2hz。

6.根据权利要求5所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：所述述高压电脉冲强化装置采用针-针电极结构，废旧混凝土在液电效应方式下发生破碎。

7.根据权利要求6所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：所述高压电脉冲强化装置的电极采用横向间隔设置的方式。

8.根据权利要求1~4或6或7任一项所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：所述机械破碎采用颚式破碎机，出料粒度为0-50mm或0-20mm。

9.根据权利要求1~4或6或7任一项所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：所述筛分采用的筛分装置的孔径为20 mm或6mm，获得20-50mm或6-50mm或6-20mm的破碎产品。

10.根据权利要求9所述的混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，其特征在于：将20-50mm或6-50mm或6-20mm破碎产品进行高压电脉冲强化，获得混凝土再生骨料。

技术总结
本发明公开了一种混凝土再生骨料高压电脉冲回收强化工艺方法，包括高压电脉冲破碎、机械破碎、筛分、高压电脉冲强化几个步骤。本发明采用机械破碎与高压电脉冲相结合的方法回收废旧混凝土再生骨料，首先对废旧混凝土进行高压电脉冲破碎，实现钢筋与混凝土的分离，通过磁选回收钢筋，对去除钢筋的混凝土进行机械破碎，通过筛分获得适宜粒度的再生骨料，对适宜粒度的再生骨料进行高压电脉冲破碎强化处理，去除再生骨料表面砂浆，改善混凝土再生骨料性能。本发明工艺综合利用高压电脉冲选择性破碎优势和液电效应，减少设备磨损，降低破碎能耗，改善强化效率，其运行稳定可靠、破碎效果好、能耗低、工艺简单，具有广泛的实用性。

技术研发人员：张博,任光建,姚少宇,李向琳,王世兴,杨凡,赵鹏飞
受保护的技术使用者：中国矿业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11