Sposób oddzielania stwardniałej zaprawy cementowej od kruszywa grubego i rozdrabniania tej zaprawy oraz urządzenie do stosowania tego sposobu

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.