Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Экология arrow Инженерная экология: защита литосферы от твердых промышленных и бытовых отходов

Получение и использование вторичного щебня мелких фракций

В качестве примера здесь можно привести технологию получения и использования вторичного щебня мелких фракций.

При разрушении жилых зданий, сооружений и строительных конструкций образуется большое количество отходов, в том числе бетонолома. Возникает необходимость в его переработке и использовании в качестве вторичного сырья для различных нужд народного хозяйства. Экологическая и экономическая целесообразность повторного использования отходов производства и потребления в качестве вторичного сырья доказана многолетней практикой во многих странах мира. В настоящее время из бетонолома получают и используют вторичный щебень фракций от 40 мм и выше, а мелкие фракции щебня товарного достоинства не производят, хотя потребность в них очень велика. Происходит это потому, что отсутствует оборудование, способное четко классифицировать мелкие фракции щебня (0—0,5 мм; 0,5—2,5 мм; 2,5—5 мм; 5—20 мм). Поэтому бетонолом, содержащий мелкие фракции, как правило, не используется и зачастую отправляется в отвал, увеличивая антропогенную нагрузку на полигоны захоронения, а это порядка 50% от общего количества бетонного лома.

Нами разработаны новый способ четкого разделения мелких фракций вторичного щебня и устройство для его осуществления.

Это аэрационно-вибрационный грохот. По результатам разработки был получен патент Российской Федерации на изобретение. Разработанная технологическая схема разделения включает помимо аэровиброгрохота дополнительные стадии разделения самых мелких фракций, которые представляют собой циклоны и рукавные фильтры. Также была разработана методика расчета вибрационноаэрационного грохота.

Была произведена оценка областей применения мелких фракций щебня, в результате выяснено, что в целом эти фракции целесообразно использовать при отсыпке дорог и съездов, укреплении слабых грунтов, благоустройстве территорий, в качестве наполнителя бетонов и строительных смесей, что снижает себестоимость бетона примерно на 25%. При изучении и оценке областей применения мелких фракций щебня также были изучены физико-химические свойства полученного материала: насыпная плотность, угол естественного откоса, содержание зерен лещадной и угловатой формы, прочность при сжатии и прочность на износ и др.

Некондиционные бетонные и железобетонные изделия, конструкции, отслужившие свой срок, полученные при демонтаже строительных объектов, отходы производства строительных материалов после переработки превращаются в строительный щебень вторичного происхождения. Металлическая арматура идет в переплавку и используется повторно как качественная сталь с высоким содержанием легирующих элементов. На сегодняшний день очень мало информации о том, какая доля строительных отходов используется для получения так называемой «вторички» — вторичного бетонного, кирпичного и асфальтного щебня. В Европе, например, рециклинг в строительстве составляет до 60%, в Японии — до 98%, а у нас же — от силы 15%.

При строительстве потребляется огромное количество материалов в виде щебня и песка, значительную часть которых можно получить при переработке отходов бетона и железобетона. Использование вторичного щебня позволит снизить затраты на возведение новых объектов за счет сокращения встречных потоков нерудных материалов и одновременно уменьшить нагрузку на городские полигоны, исключить образование несанкционированных свалок, а также сохранить земельные ресурсы, отводимые под размещение новых карьеров.

Области применения вторичного бетонного щебня следующие:

• обустройство щебеночных оснований под полы и фундаменты

зданий;

  • • устройство нижних слоев дорог, не имеющих статуса федеральных;
  • • в качестве крупного заполнителя в бетонах прочностью 5-20 МПа;
  • • при производстве бетонных и железобетонных изделий;
  • • при отсыпке временных дорог, съездов;
  • • при подсыпке под все виды тротуарных дорожек;
  • • при подсыпке под автостоянки и асфальтируемые площадки;
  • • для укрепления слабых грунтов (в частности, когда нужно делать подсыпку траншей при прокладке инженерных сетей, бутить днища котлованов);
  • • для замены грунта при засыпке;
  • • под фундаментное основание;
  • • в ландшафтной архитектуре.

Для разделения измельченных твердых тел на фракции с зернами приблизительно одинаковой величины применяют грохочение, или ситовую классификацию [12, 13]. Грохочение — наиболее универсальный способ классификации, применяемый для разделения материалов различной крупности (примерно от 250 до 1 мм). Аппараты, на которых производят грохочение, классифицируют по различным признакам следующим образом: в зависимости от способа действия — подвижные и неподвижные; в зависимости от формы решетки — плоские и барабанные; в зависимости от рода решетки — колосниковые и решетчатые [14].

Хотя процесс грохочения является универсальным способом классификации, однако он имеет некоторые недостатки: недостаточная четкость разделения материала на классы, большие габариты аппарата, сложность смены сит.

Использование таких процессов, как воздушная сепарация и гидравлическая классификация сегодня применяется весьма широко [15, 16]. При сравнении этих двух методов необходимо отметить, что воздушная сепарация более эффективна, поскольку сопротивление воздуха движению твердых частиц значительно меньше сопротивления воды, следовательно, частицы осаждаются в воздухе во много раз быстрее, чем в воде. Но использование данного способа при разделении щебня фракцией 0,5—20 мм невозможно, так как его (а также гидравлическую классификацию) применяют для разделения частиц размером менее 2—3 мм.

Преимущества разработанного нами вибрационно-аэрационного разделения щебня следующие: простота конструкции, дешевизна, высокое качество разделения материала, возможность полного разделения материала на фракции.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы