1 、在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上，根據(jù)建筑垃圾密度的差異，結(jié)合復合式干法分選機的工作原理，自主研發(fā)出了一種適用于建筑垃圾處置的風力除雜分選篩。同時，配合該分選篩，設(shè)計了一套建筑垃圾再生處置分選工藝，以提高建筑垃圾再生骨料的附加值，促進建筑垃圾資源化率的提升。
       2、 風力除雜分選篩的設(shè)計復合式干法分選機是一種利用煤和矸石的密度差異以實現(xiàn)精煤、中煤和矸石的自動化分選機，已在動力煤排矸和預選排矸方面應(yīng)用廣泛。參考該機型原理，西安墻體材料研究設(shè)計院有限公司自主研發(fā)出一種風力除雜分選篩，集物料分類、顆粒分級和微粉除塵等功能于一身，具體結(jié)構(gòu)包括篩床、微粉收集除塵裝置、細料收集除塵裝置、動力單元、支架五部分組成。該設(shè)備利用建筑垃圾中各物料之間的密度差異，在機械力和浮力作用下控制分選物料的運動，進行物料的高效自動化分類。
       將建筑垃圾進行預處理達到粒度要求后，由其底面自身坡度和動力單元提供的振動力共同作用下，被均勻擴散至對稱的兩篩面，物料被分為三大類，即微粉、粗料、細料。微粉收集除塵裝置收集篩面上空的大量微粉，細料收集除塵裝置收集經(jīng)篩床上的篩網(wǎng)（篩網(wǎng)孔徑設(shè)置為3mm~5mm）漏下的細料；留在篩床床面的為粗料。粗料受到動力單元提供的振動力、正壓壓力收集罩提供的浮力、篩面坡度和設(shè)備傾角等的共同作用下分層、滑動，按密度差異被分為三類，其中密度最小的輕物料（木材為主）首先運動至最上層并滑動至內(nèi)側(cè)出料斗出料，剩余物料繼續(xù)向前端運動，再次分層后密度較重的次重物料（磚為主）運動至最上層后滑動至中間出料斗出料，最后密度最大的重物料（混凝土為主）從最外側(cè)兩個出料斗出料。
       由于建筑垃圾的成分不穩(wěn)定，設(shè)備在使用過程中可以根據(jù)需求進行微調(diào)。如建筑垃圾在破碎過程中微粉過多時，需要增大負壓收集罩內(nèi)部壓力；細料過多時，需增大篩網(wǎng)的孔徑；輕物料、次重物料、重物料比例變化較大時，需改變出料區(qū)三個出料斗的尺寸比例。
       3 、建筑垃圾再生處置新工藝的設(shè)計3.1 新工藝系統(tǒng)裝置在傳統(tǒng)人工分揀工藝基礎(chǔ)上，引入新設(shè)備進行改進，組裝成一條實際生產(chǎn)線，該工藝設(shè)備已申報專利，可根據(jù)生產(chǎn)量的具體大小設(shè)計。經(jīng)計算，一條中型生產(chǎn)線處理能力可達300t/h。該工藝系統(tǒng)包括預分選系統(tǒng)、分類分選系統(tǒng)、分級分選系統(tǒng)三個子系統(tǒng)。
預分選系統(tǒng)：主機設(shè)備包括垃圾裝卸機、振動（篩分）給料機、磁選機、大型顎式破碎機、反擊式破碎機。進料裝置用于裝卸預處理的建筑垃圾，并送至進行破碎；破碎設(shè)備用于建筑垃圾的多級破碎；磁選設(shè)備從建筑垃圾中去除鋼筋等金屬。
分類分選系統(tǒng)：采用風力除雜分選篩。風力除雜分選篩使物料在空氣流與機械振動共同作用下進行分選，實現(xiàn)磚和混凝土的高效分離，篩分出不同類型的物料。
分級分選系統(tǒng)：主機設(shè)備包括氣流分級裝置，振動篩和水洗裝置。氣流分級裝置使微粉分成細粉和超細粉；振動篩使重物料、較重物料再次分級；水洗裝置清除骨料表面附著的泥沙。
       3.2 新工藝的流程簡述本建筑垃圾分類分級系統(tǒng)的工藝流程為：一次磁選（鐵、渣分離）—振動給料機（土、渣分離）—顎式破碎—二次磁選（鐵、渣分離）—反擊破碎—一次篩選—合格物料分選—重物料（混凝土）、次重物料（磚）、輕物料、微粉、細料分別進入各自生產(chǎn)線：①重物料篩選—C骨料、B骨料、A骨料—A骨料、B骨料分別水洗—成品回收；②次重物料篩選—C骨料、B骨料、A骨料—成品回收；③輕物料—成品回收；④細料—成品回收；⑤微粉篩選—細粉、超細粉—成品回收。
建筑垃圾經(jīng)磁選機和振動(篩分)給料機篩選出鋼筋和渣土后，再通過大型鄂式破碎機進行粗破，人工揀選和磁選機剔除建筑垃圾內(nèi)部存在的廢金屬，再經(jīng)反擊式破碎機進行粉碎，不合格物料（粒徑＞αmm）篩出后再進行二次粉碎，合格物料（粒徑≤αmm）進入風力除雜分選篩，篩分后重物料、次重物料、輕物料、微粉、細料分別進入各自生產(chǎn)線進行處理。
       重物料經(jīng)振動篩篩分得到A（βmm≤粒徑≤αmm）、B（γmm≤粒徑＜βmm）、C（δmm≤粒徑＜γmm）骨料，D骨料送至成品料倉，A、B骨料分別送至對應(yīng)水洗裝置，水洗除雜后送至對應(yīng)的成品料倉；次重物料經(jīng)振動篩篩分得到A（βmm≤粒徑≤αmm）、B（γmm≤粒徑＜βmm）、C（δmm≤粒徑＜γmm）骨料，送至對應(yīng)的成品料倉；輕物料直接送至成品料倉；細料經(jīng)收集后直接送至成品料倉。風力除雜分選篩內(nèi)的大量微粉和破碎過程中產(chǎn)生的微粉輸送至氣流分級裝置進行分級，得到的細粉（εμm≤粒徑）和超細粉（粒徑≤εμm）送至成品料倉。
      3.3 新工藝的產(chǎn)品規(guī)格結(jié)合表2，經(jīng)處理后得到不同種類和粒度的建筑垃圾可應(yīng)用于制備不同材料，其中廢金屬分揀后回爐加工；渣土可用于樁基填料、地基基礎(chǔ)、筑路施工等；廢棄木材可用于木質(zhì)再生板材、生物質(zhì)燃料等；再生微粉主要用于生產(chǎn)水泥、混凝土、砂漿、砌塊和磚等建材制品的摻合料，或部分替代水泥。同時可根據(jù)需求調(diào)整新工藝系統(tǒng)中α、β、γ、δ、ε各值，(δ由風力除雜分選設(shè)備篩網(wǎng)孔徑來定，α、β、γ由振動篩篩孔立徑?jīng)Q定，ε由氣流分級機篩孔決定。）例如分別取值為 60、31.5、16、5、75，得到不同粒徑的產(chǎn)品，作為混凝土類再生骨料代替石子或作為磚和砌塊再生骨料等制備滿足國家標準的不同材料，包括道路基層和再生磚、墻板等建材制品，最終可形成“建筑原料—建筑物—建筑垃圾—高品質(zhì)再生原料”的循環(huán)模式，實現(xiàn)建筑垃圾資源化的目標。
       3.4 新工藝與傳統(tǒng)工藝的對比為測試新處理工藝的效果，在相同條件下，對同體積量的建筑垃圾使用傳統(tǒng)工藝和新工藝處理，對其處理）過程中不同指標進行測定后對比。
       分析得出，傳統(tǒng)人工分揀工藝的物料分揀層級單一，分揀技術(shù)不過關(guān)，分級處理工藝不夠完善，使建筑垃圾分級不清，同時破碎過程產(chǎn)生的微粉處理不當，再生料質(zhì)量等級不高。改進后的新工藝把物料分選環(huán)節(jié)改進為多級多層篩分，通過風力除雜分選篩，利用密度差異，實現(xiàn)建筑垃圾高效自動化分類和分級，從而改善人工分揀的粗放，提高再生料的純度和資源化利用率。
      4、 結(jié)語當下，建筑垃圾資源化利用企業(yè)更多的是采用傳統(tǒng)人工揀選方式進行分類，但是伴隨人工成本的增加和高純度產(chǎn)品的需求，實現(xiàn)建筑垃圾自動化分類成為企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。本文自主研發(fā)的風力除雜分選篩具有物料分類、顆粒分級和微粉除塵等功能，該設(shè)備用于建筑垃圾再生處置分選中，有效地解決了傳統(tǒng)建筑垃圾制備再生骨料工藝中的分選效率低、骨料品質(zhì)不穩(wěn)定等問題，提高了建筑垃圾再生料的附加值，促進建筑垃圾資源化率的提升。
        為了進一步做好建筑垃圾處理問題，我們還需要在如下方面做出努力：①改進處理工藝里面存在的生產(chǎn)噪聲；②進一步考慮物料形狀對建筑垃圾再生骨料分選效果的影響；③在資源化高效處理研究中，要形成完整的標準體系和相應(yīng)的政策法規(guī)。