Sposób oddzielania stwardniałej zaprawy cementowej od kruszywa grubego i rozdrabniania tej zaprawy oraz urządzenie do stosowania tego sposobu
Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki
ZESPÓŁ AUTORSKI
Politechnika Białostocka
prof. dr hab. inż. Michał Bołtryk, prof. zw. (kierownik zespołu)
dr inż. Edyta Pawluczuk
dr inż. Katarzyna Kalinowska-Wichrowska
CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?
Wynalazek pozwala na całościową przeróbkę gruzu betonowego w wysokiej jakości produkty recyklingowe: kruszywo recyklingowe o podwyższonych parametrach i aktywną zaprawę recyklingową. Wymienione produkty, dzięki swoim właściwościom znajdą zastosowanie w przemyśle budowlanym:- kruszywo recyklingowe jako 100% zamiennik potrzebnego kruszywa naturalnego w betonach, zaprawa recyklingowa- jako częściowy zamiennik cementu w kompozytach cementowych lub aktywny wypełniacz w wyrobach autoklawizowanych. Proces przeróbki odbywa się w jednym urządzeniu, co usprawnia pracę i jest korzystne ekonomicznie. Proponowane urządzenie i metoda to kompleksowy sposób wykorzystania zalegającego i generowanego gruzu betonowego. Technologia jest całkowicie bezodpadowa.
ISTOTA WYNALAZKU
Istota sposobu oddzielania stwardniałej zaprawy cementowej od kruszywa grubego i częściowego rozdrobnienia tej zaprawy charakteryzuje się tym, że proces ten realizowany jest w jednym urządzeniu. Gruz betonowy trafia najpierw do komory prażenia, gdzie zostaje poddany jednocześnie podgrzaniu do temperatury 650°C, gwarantującej niemal całkowity rozpad produktów hydratacji cementu w zaprawie, a następnie do komory ścierania i kruszenia, w której następuje finalne oczyszczenie kruszywa z otaczającej go zaprawy.
Dla zachowania ciągłości procesu prażenia i oddzielania zaprawy cementowej od kruszywa grubego i jej częściowego rozdrabniania zastosowano dwie komory w jednym urządzeniu w postaci obrotowego zbiornika w kształcie walca, który ustawiony jest ze spadkiem około 5°, umożliwiając tym samym ciągłe przemieszczanie się gruzu betonowego. Gruz ten, przesuwając się do części niższej, przechodzi kolejno przez komorę prażenia, a następnie grawitacyjnie trafia do komory ścierania i kruszenia. Efektem finalnym jest kruszywo z recyklingu betonu niemal całkowicie pozbawione otaczającej je zaprawy, co znacznie poprawia jego właściwości fizyczno-mechaniczne, dzięki czemu może być z powodzeniem stosowane jako zamiennik kruszywa naturalnego.
Dodatkowo ,w trakcie procesu, uzyskuje się frakcję drobną w postaci usuniętej z powierzchni kruszywa zaprawy, która, po domieleniu, może stanowić częściowy zamiennik cementu (do 20 %) w betonach, aktywny dodatek do betonów, lub aktywny składnik wyrobów autoklawizowanych. Dzięki wynalazkowi gruz betonowy uzyskany z rozbiórki konstrukcji żelbetowych lub odpadów produkcyjnych zostaje całkowicie zagospodarowany, co sprzyja ograniczeniu odpadów generowanych przez przemysł budowlany oraz zmniejsza wydobycie surowców naturalnych, wpisując się tym samym w ideę zrównoważonego rozwoju.
POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU
Wynalazek może być zastosowany wszędzie tam, gdzie odbywa się proces produkcji betonu, w wytwórniach betonu, zakładach prefabrykacji itp. Urządzenie może zapewnić całkowite wykorzystanie odpadów z produkcji i przekształcenie ich w wartościowe produkty recyklingowe - kruszywo i zaprawę, które mogą być ponownie włączone do procesu produkcyjnego, bez uszczerbku w jakości nowych materiałów.
Brak generowania odpadów, a także zamiana odpadu w produkt, to nie tylko korzyści ekonomiczne, ale także ważny krok w stronę wdrażania zasad gospodarki o obiegu zamkniętym i zrównoważonego rozwoju.