Экология бетона и использование вторичных ресурсов
Участок приема
отходов, где
осуществляется их складирование, предварительная сортировка и разделка негабаритных
плит или обломков до размеров, которые способна пропустить дробилка. Этот
участок обычно обслуживают экскаваторы с гидрокусачками.
Участок
подготовленного материала, где работают фронтальные погрузчики с емкостью ковша 4 - 5 м3
способные обеспечить непрерывную работу высокопроизводительной дробилки.
Перерабатывающая
установка,
включающая приемный бункер, дробильный агрегат, магнитный сепаратор и
сортировочный узел. На крупных перерабатывающих предприятиях в состав установки
входят также дробилка вторичного дробления, более полный набор грохотов,
система воздушной сепарации легких частиц (остатки утеплителя, обоев, линолеума
и др.), а иногда и установка для мойки вторичного щебня.
Склад готовой
продукции
может быть укомплектован поворотными конвейерами, отсыпающими щебень разных
фракций в конические отвалы, или автоматизированными силосными складами, где в
силосах хранится щебень, распределяемый по фракциям и но прочности, откуда он
автоматически отгружается заказчику в заданном процентном соотношении.
Обычно комплексы
оборудованы автомобильными весами для взвешивания поступающего материала и
отпускаемой продукции.
В качестве
первичных дробильных агрегатов чаще всего используют щековые дробилки, а также
роторные агрегаты ударно-отражательного действия, причем последние часто не
требуют установки дробилки второй ступени.
Работающие за
рубежом комплексы не только выполняют важную экологическую и экономическую
задачи государственного значения, но также являются высокорентабельными
предприятиями. Их доходы складываются из платы за приемку материала на
переработку (поставщик экономит транспортные расходы на доставку к месту свалки
и плату за свалку) и доходов от продажи вторичного щебня, который дешевле
природного и ему обеспечен сбыт. Производительность комплексов в зависимости от
их комплектации и загрузки составляет 100-800 тыс. т в год.
Бетоны не
являются после их разрушения и даже длительного хранения химически активными
продуктами. Рассмотрим их с позиций использования материала:
первая
характеризует процессы разрушения, хранения и использования;
вторая -
применение высокоплотных и прочных бетонов как материала для сооружения стойких
хранилищ.
Вопросами
повторного использования бетона активно начали заниматься в 70-е и 80-е годы.
Прежде всего, эта работа начата в европейских странах, где цена земли под
отвалы наиболее высока.
На территории
бывшего СССР работы начаты в Москве, в начале 80-х годов, где также существовал
фактор высокой стоимости земли под отвалы. Первое применение дробленого бетона
началось с использованием его в качестве подсыпки под временные дороги и для
заполнения пустот и оврагов.
В НИИЖБе была
сформулирована задача, каким образом более эффективно использовать дробленый
бетон для его повторного использования в качестве крупного заполнителя. В связи
с ограниченностью материала в статье приведены только отдельные результаты по
методам активации щебня из дробленого бетона.
Активизация
составляющих бетонной смеси позволил бы существенно улучшить основные
технические свойства бетона. Эффект активизации заполнителей состоит в
разрушении слабых зерен щебня или удалении остатков цементного камня,
образовании свежих сколов, что приводит к повышению технических характеристик
бетонов за счет улучшения качества контактной зоны.
В качестве
методов активизации были применены механические, тепловые воздействия для
активизации процесса дробления.
В таблице 1
представлены показатели качества щебня из дробленого бетона. Использовалось
простое перемешивание без дополнительной обработки щебня в смесительных
установках, самоизмельчение или обработка в шаровых мельницах с металлическими
шарами. Качество активированного щебня оценивалось по показателю дробимости,
водопоглощению, насыпной массе.
Таблица
1
Показатели
качества щебня из дробленого бетона
Щебень
|
Фракция,
мм
|
Насыпная
плотность, кг\м2
|
Водопоглощение, %
|
Показатель дробимости
|
в сухом состоянии
|
в насыщенном водой состоянии
|
Без обработки
|
5-10
10-20
5-20
|
1170
|
7
|
22,5
20
|
29,2
23,9
|
После само-измельчения
|
5-10
10-20
5-20
|
1310
|
4,3
|
13,3
20,1
17,7
|
16.8
20.9
19,3
|
После помола в шаровой мельнице
|
5-10
10-20
5-20
|
1350
|
3,8
|
11.2
12.7
12,1
|
13,4
11,8
12.2
|
Полученные
результаты подтвердили высказанное предположение о возможности существенного
улучшения качества щебня за счет избавления от растворной составляющей.
Наилучшие
результаты достигнуты в случае помола дробленого бетона стальными шарами после
предварительного низкотемпературного обжига. В данном случае был получен
щебень, практически свободный от растворного компонента, а его свойства -
дробимость, водопоглощение и насыпная плотность близки к аналогичным
показателям исходного щебня.
Для создания
рабочего оборудования по утилизации бетона и, прежде всего, его дроблению
учитывался зарубежный опыт. При этом основным рассматривался ударный метод с
использованием гидравлических молотов.
В таблице 2
представлены некоторые технические характеристики гидравлических молотов
систем: "Кент Айе Еуропа", Нидерланды; "Крупп", ФРГ, и
"Атлас Копко", Швеция.
Таблица
2
Технические
характеристики гидравлических молотов зарубежного производства
Тип
|
Масса
без рабочего наконечника
|
Общая
длина, MM
|
Расход
масла, л/мин
|
Число
ударов в 1мин
|
Давление
масла, МПа
|
Диаметр
шлангов, мм
|
Рабочий
наконечник
|
Диаметр,
мм
|
Длина,
мм
|
Масса,
кг
|
Фирма
"Кент Айе Еуропа" (Нидерланды)
|
Н-08Х
|
110
|
984
|
12-25
|
450-750
|
8-10
|
12,7
|
45
|
484
|
9,5
|
Н-1ХА
|
140
|
1150
|
25-35
|
590-820
|
9-11
|
12,7
|
57
|
580
|
10
|
Н-ЗХА
|
400
|
1364
|
45-65
|
500-730
|
9-11
|
12,7
|
75
|
685
|
21
|
Н-4Х
|
500
|
1644
|
50-80
|
400-550
|
9-11
|
12,7
|
90
|
780
|
32
|
Н-5Х
|
1000
|
1750
|
30-50
|
300-500
|
19-21
|
19
|
96
|
862
|
41
|
Н-7Х
|
950
|
1781
|
90-140
|
400-570
|
12-14
|
19
|
106
|
921
|
58
|
Н-8Х
|
1000
|
1872
|
90-140
|
400-570
|
14-16
|
19
|
106
|
809
|
50
|
Н10ХВ
|
1400
|
2156
|
160-200
|
400-500
|
12-14
|
25,4
|
126
|
1110
|
96
|
Н-12Х
|
1750
|
2276
|
170-210
|
400-500
|
12-14
|
25,4
|
136
|
П98
|
114
|
Н-16Х
|
2100
|
2535
|
175-225
|
350-450
|
13-15
|
25,4
|
146
|
1295
|
145
|
Н-20Х
|
3100
|
2663
|
205-260
|
350-450
|
15-17
|
25,4
|
156
|
1367
|
179
|
Н-25Х
|
4200
|
3000
|
200-250
|
300-380
|
18-20
|
31,7
|
165
|
1400
|
210
|
Фирма
"Крупп" (ФРГ)
|
НМ-51
|
91
|
-
|
28
|
1100
|
12
|
-
|
45
|
-
|
-
|
НМ-61
|
133
|
-
|
20-40
|
500-1000
|
10-13
|
-
|
55
|
-
|
-
|
НМ-110
|
180
|
-
|
50
|
1000
|
10-13
|
-
|
65
|
-
|
-
|
НМ-200
|
395
|
-
|
55
|
650
|
15
|
-
|
80
|
-
|
-
|
НМ-301
|
345
|
-
|
45-85
|
550-1000
|
12-15
|
-
|
80
|
-
|
-
|
НМ-551
|
730
|
-
|
50-110
|
350-750
|
13-17
|
-
|
100
|
-
|
-
|
НМ-600
|
925
|
-
|
85
|
500
|
15
|
-
|
100
|
-
|
-
|
НМ-701
|
1210
|
-
|
120
|
550-1100
|
17
|
-
|
115
|
-
|
-
|
НМ-702
|
1210
|
-
|
170
|
550-1100
|
12
|
-
|
115
|
-
|
-
|
НМ-800
|
1480
|
-
|
120
|
450-900
|
18
|
-
|
135
|
-
|
-
|
Фирма
"Атлас Копко" (Швеция)
|
ТЕХ-1000Н
|
110
|
-
|
15-35
|
480-1260
|
10-15
|
-
|
45
|
25-500
|
5-8
|
ТЕХ-200Н
|
215
|
-
|
25-70
|
300-900
|
10-15
|
-
|
65
|
300-1200
|
14-39
|
ТЕХ-250Н
|
275
|
-
|
25-70
|
300-900
|
10-15
|
-
|
65
|
300-1200
|
14-39
|
ТЕХ-250
HS
|
290
|
-
|
70
|
900
|
10
|
-
|
65
|
300-120
|
14-39
|
Рис.1.
Гидравлический молот НМ 900
Рис.2.
Гидравлический молот ТЕХ 200 Н
Стоит обратить
внимание, что для разрезки бетонных полос в фирмах "Кристенсен", США,
"Макс Рот", ФРГ, использовались машины для распиливания бетона. На
рис. 3 показана одна из таких машин. Однако в целом они не нашли комплексного
применения для полной утилизации бетона и железобетона.
Рис.
3 Машина СК ЗОЕ с электроприводом для резания бетона и железобетона фирмы
"Кристенсен" (США)
Давление сжатого
воздуха Мпа - 0,7
Частота вращения
двигателя, о6\с - 27
Страницы: 1, 2, 3
|