一种全固废生态护坡砌砖的制备方法与流程

本发明属于固废资源利用，具体涉及一种全固废生态护坡砌砖的制备方法。

背景技术：

1、本发明属于生态护坡建材制备技术领域，具体涉及一种全固废生态护坡砌砖的制备方法。随着生态边坡治理工程推进，传统混凝土护坡材料资源消耗大、生态适配性差，而利用钢渣、建筑垃圾细料、尾矿砂、粉煤灰等工业固废制备护坡砌砖，既能实现固废资源化利用、缓解环境堆积压力，又能降低建材生产成本，成为行业绿色发展的核心方向。

2、中国发明专利cn110818370b公开了一种全固废生态护坡砌砖制备工艺，实现了多类固废的整合利用，但该技术在原料预处理环节存在显著除铁缺陷，也是行业内普遍存在的问题，现有工艺大多将破碎、筛分与除铁工序分割设置，不仅设备集成度低、占地面积大、生产流程繁琐，还采用单一磁选除铁方式，仅能去除部分大块铁质杂质，无法彻底清除混杂在细粉料中的微小铁粒，以及硬度高、难以破碎的含铁废料，除铁效率极低。

3、残留的铁质杂质不仅会加剧后续生产设备的磨损，还会导致砌砖坯体密实度不足、结构强度不达标，后期投入使用易出现开裂、剥落等问题，大幅降低护坡工程的耐久性与安全性。针对上述现有技术的除铁弊端，本发明通过优化固废预处理装置与工艺，有效解决除铁不彻底、工序繁琐的问题，提升砌砖成品质量与生产实用性。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、为解决上述背景技术中提出的问题，本发明采用如下的技术方案。

3、一种全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4、s1.固废料预处理：将混合固废原料送入废料处理装置制得预处理固废粉料；

5、s2.原料混合：将钢渣、建筑垃圾细料、尾矿砂、粉煤灰混合得到混合固废原料；

6、s3.原料搅拌：向预处理固废粉料中加入胶凝材料、生态改性剂与水，充分搅拌均匀，得到混合料；

7、s4.压制成型：将混合料置入专用模具中压制成型，制得护坡砌砖坯体；

8、s5.养护成型：将砖坯依次进行常温雾养、蒸汽养护，最终制得全固废生态护坡砌砖；

9、废料处理装置装置由破碎单元、筛分单元以及除铁单元槽组成，用于逐级去除混合固废原料中的铁杂质。

10、优选地，固废料预处理步骤中的废料处理装置包括框架结构，框架结构的上表面架设有颚式破碎机，且框架结构内设置有磁吸履带，磁吸履带的下端通过辊轴组的约束形成内凹结构，在磁吸履带的内凹处设置有刮板，刮板的外表面与磁吸履带下水平面保持在同一平面上，刮板为软材质，其端部包裹有金属提高其耐磨性，框架结构内且位于颚式破碎机与磁吸履带之间设置有筛网，经颚式破碎机粉碎的固废料通过筛网剔除大体积颗粒后，通过磁吸履带向下道工序输送，在输送过程中，粉料的含铁杂质由磁吸履带吸附，并由刮板刮下，框架结构底部装配有收集箱，收集箱外固定安装有支架。

11、优选地，磁吸履带的内部两端支撑有磁力驱动辊，磁力驱动辊两端通过轴承固定在框架结构内，磁力驱动辊内部中空并填塞有永磁体，且其中一个磁力驱动辊的轴贯穿框架结构外壁并装配有第一电机。

12、优选地，辊轴组包括一对第一转向辊和一对第二转向辊，第一转向辊与第二转向辊均对称设置，第一转向辊设置在磁吸履带下端内侧，第二转向辊设置在磁吸履带下端外侧，同侧的第一转向辊与第二转向辊使得磁吸履带由水平状态转向成内凹状态。

13、优选地，筛网呈倾斜安装，其下斜端与磁吸履带的转动方向相反，框架结构上开设有出渣口，其筛网的下斜端连接有平板，其平板搭接在出渣口上。

14、优选地，颚式破碎机包括机架，机架外侧通过轴承座安装有飞轮，飞轮上套接有皮带，皮带的另一端连接有第二电机，飞轮的轴上套接有活动颚，活动颚后端连接有限位板，机架内壁上开设有腰孔供限位板滑动，机架内且位于活动颚相对处设有安装板，安装板的内表面固定安装有固定颚。

15、优选地，s3中胶凝材料采用矿渣硅酸盐水泥与磷石膏复配制得，将复配胶凝材料、生态改性剂与水按工序要求加入预处理固废粉料中，搅拌至各组分充分分散、无结块，形成和易性符合成型要求的混合料。

16、优选地，s3中搅拌工序采用分段搅拌方式，先进行低速预混使各原料初步混匀，再进行高速搅拌，确保固废粉料、胶凝材料、生态改性剂与水混合均匀。

17、s4中采用静压成型工艺对混合料进行压制，通过调控成型工艺参数，使坯体密实成型，得到外观规整、内部结构密实的护坡砌砖坯体，保障坯体结构强度。

18、优选地，s5中先将砖坯常温雾养至达到预设脱模强度后脱模，再将脱模后的坯体放入蒸汽养护室，在恒温恒湿环境下完成蒸汽养护，使砌砖性能达标后制得成品。

19、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

20、（1）本发明以钢渣、建筑垃圾细料、尾矿砂、粉煤灰多种工业固废作为主要原料，实现了多类大宗固废的协同资源化处置，从根源上解决工业固废堆积造成的环境污染、土地占用问题，契合绿色环保与低碳发展理念；同时大幅减少传统护坡建材所需的天然骨料与水泥用量，降低原材料生产成本，替代高能耗的混凝土护坡材料，兼具环保效益与经济效益，成品砌砖结构强度、耐久性与稳定性大幅提升，投入边坡工程使用后不会出现剥落、破损现象，显著提高护坡工程的整体质量与使用寿命，适配各类生态边坡治理场景。

21、（2）本发明采用集成破碎、筛分、除铁功能于一体的专用废料处理装置，将破碎、筛分工序与磁吸除铁工序无缝衔接，不仅能通过倾斜筛网拦截硬度高、难破碎的含铁废料，还能借助磁吸履带彻底吸附细粉料中的微小铁粒，配合软质刮板完成杂质高效收集，除铁效率远高于单一磁选设备，完全避免铁质杂质残留，有效解决了铁质杂质磨损生产设备的问题，延长设备使用寿命。

22、（3）本发明将固废预处理、原料混合、分段搅拌、静压成型、分级养护工序有序衔接，整体生产流程简洁连贯，专用废料处理装置集成度高，无需单独配置多台分离式处理设备，大幅缩减设备占地面积与前期设备投入，经高效除铁处理后的预处理固废粉料纯度更高，无铁质杂质与大颗粒杂物干扰，配合均匀搅拌、密实成型与标准化养护工艺，制得的护坡砌砖坯体结构规整、内部密实度均匀，有效避免了因杂质残留导致的坯体开裂、缺角等问题。

1.一种全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述固废料预处理步骤中的废料处理装置包括框架结构（100），框架结构（100）的上表面架设有颚式破碎机（200），且框架结构（100）内设置有磁吸履带（101），磁吸履带（101）的下端通过辊轴组的约束形成内凹结构，在所述磁吸履带（101）的内凹处设置有刮板（103），刮板（103）的外表面与磁吸履带（101）下水平面保持在同一平面上，所述刮板（103）为软材质，其端部包裹有金属提高其耐磨性，所述框架结构（100）内且位于颚式破碎机（200）与磁吸履带（101）之间设置有筛网（104），经颚式破碎机（200）粉碎的固废料通过筛网（104）剔除大体积颗粒后，通过磁吸履带（101）向下道工序输送，在输送过程中，粉料的含铁杂质由磁吸履带（101）吸附，并由刮板（103）刮下，所述框架结构（100）底部装配有收集箱（100a），收集箱（100a）外固定安装有支架（100b）。

3.根据权利要求2所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述磁吸履带（101）的内部两端支撑有磁力驱动辊（102），磁力驱动辊（102）两端通过轴承固定在框架结构（100）内，所述磁力驱动辊（102）内部中空并填塞有永磁体，且其中一个磁力驱动辊（102）的轴贯穿框架结构（100）外壁并装配有第一电机（105）。

4.根据权利要求2所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述辊轴组包括一对第一转向辊（101a）和一对第二转向辊（101b），第一转向辊（101a）与第二转向辊（101b）均对称设置，所述第一转向辊（101a）设置在磁吸履带（101）下端内侧，第二转向辊（101b）设置在磁吸履带（101）下端外侧，同侧的第一转向辊（101a）与第二转向辊（101b）使得磁吸履带（101）由水平状态转向成内凹状态。

5.根据权利要求2所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述筛网（104）呈倾斜安装，其下斜端与磁吸履带（101）的转动方向相反，所述框架结构（100）上开设有出渣口，其筛网（104）的下斜端连接有平板，其平板搭接在出渣口上。

6.根据权利要求2所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述颚式破碎机（200）包括机架（201），机架（201）外侧通过轴承座安装有飞轮（203），飞轮（203）上套接有皮带（205），皮带（205）的另一端连接有第二电机（204），所述飞轮（203）的轴上套接有活动颚（206），活动颚（206）后端连接有限位板（206a），机架（201）内壁上开设有腰孔供限位板（206a）滑动，所述机架（201）内且位于活动颚（206）相对处设有安装板（202），安装板（202）的内表面固定安装有固定颚（202a）。

7.根据权利要求1所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述s3中所述胶凝材料采用矿渣硅酸盐水泥与磷石膏复配制得，将复配胶凝材料、生态改性剂与水按工序要求加入预处理固废粉料中，搅拌至各组分充分分散、无结块，形成和易性符合成型要求的混合料。

8.根据权利要求1所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述s3中搅拌工序采用分段搅拌方式，先进行低速预混使各原料初步混匀，再进行高速搅拌，确保固废粉料、胶凝材料、生态改性剂与水混合均匀。

9.根据权利要求1所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述s4中采用静压成型工艺对混合料进行压制，通过调控成型工艺参数，使坯体密实成型，得到外观规整、内部结构密实的护坡砌砖坯体，保障坯体结构强度。

10.根据权利要求1所述的全固废生态护坡砌砖的制备方法，其特征在于：所述s5中先将砖坯常温雾养至达到预设脱模强度后脱模，再将脱模后的坯体放入蒸汽养护室，在恒温恒湿环境下完成蒸汽养护，使砌砖性能达标后制得成品。