[发明专利]海砂离心注水净化方法及其设备

说明书

技术领域

本发明公开一种海砂离心注水净化方法及其设备，按国际专利分类表(IPC)划分属于海砂净化技术领域，尤其涉及一种采用离心注水方式净化海砂的工艺及相关装置。

背景技术

随着我国经济的发展及建设规模的扩大，特别是城市进程的快速推进，导致很多沿海城市面临河砂资源枯竭的困境。由于运输成本的限制、建筑用砂一般靠本地资源供给，因此，在沿海地区合理利用海砂资源，以缓解河砂资源不足的局面显得日益迫切。我国很多沿海地区都储存大量的海砂资源，然而，海砂在建筑行业的应用往往受到一定限制，主要是因为海砂中含有多种盐类及有害物质会对混凝土产生不利的影响，海砂中盐类以氯离子与硫酸根离子对钢筋混凝土危害最大：如氯离子成分超标的话，经混凝土搅拌后用在工程建设中会对钢筋有严重的腐蚀作用；而硫酸根会与水泥水化产物C—A—H(水化铝酸钙)结合生成钙矾石，导致混凝土体积膨胀，产生裂纹，从而影响混凝土的耐久性。因此，在2004年国家建设部颁发的“关于严格建筑用海砂管理的意见”建标(2004)143号文件中明确规定：建筑工程中采用的海砂必须是进行经过专门处理的淡化海砂。

我国浙江省最早研制海砂淡化设备，但设备简单，选用水冲洗，淡化后氯离子含量高，运行用水量大等缺点。目前国外日本、荷兰等及国内有关海砂处理技术往往是采用浸泡和机械冲水简单作法，生产量低，其浸泡的做法，生产时间长，用水量大，每立方海砂需0.2吨水，氯离子及有害物都没法处理，质量不达标，在后序检测中发现海砂内部的氯离子及有害物无法清除，海砂表面胶体未处理。

中国专利文献CN201010236206.6公开一种淡化海砂的方法及利用该方法淡化海砂所使用的装置，文献中淡化海砂的方法是将浸渍和冲洗海砂结合起来，利用砂渗透性大的原理，在已浸渍过的海砂上部或下部注入淡水，在海砂体上部或下部人为附加水压力，挤压因浸渍而氯离子含量增大的浸渍水，将其逐步挤压、剥离出海砂体，并对海砂表面的氯离子形成反复冲洗，从而达到淡化海砂的效果，但海砂内部的氯离子及有害物质没有处理出来。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种海砂离心注水净化方法，通过对海砂离心注水的方式胜于国家对海砂应用于工程建筑行业的要求。

同时，本发明还提供一种海砂离心注水净化机，通过该设备将海砂内部的氯离子及有害物甩出达到工程应用目的。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种海砂离心注水净化方法，包括如下步骤：

(1)、将海砂分批次进行注水活化处理；

(2)、活化处理的海砂进入筛网将泥渣、贝壳、石子分筛去除；

(3)、分筛后海砂脱水后通过高速打磨机将海砂表面的胶体磨破及残余的贝壳打碎，再加入水通过机械脱水机进行砂、水分离；

(4)、分离后海砂通过离心注水净化机采用离心注水方式将海砂内部的氯离子及有害物甩出；

(5)、最后脱水并将成品海砂分批检验。

步骤(5)中检测海砂中氯离子含量降为≤0.001%，实际通过本方法制得的海砂氯离子含量为0.00%。

步骤(1)中活化处理用的水为其他步骤的回收用水，所述将海砂通过分批，每批次为1500M³左右，不需要浸泡，所述各批次海砂对应后序所采用的处理设备，一般各批次在1500M³基础上下浮动500 M ³。

步骤(2)中海砂采用0.5㎜×0.5㎜钢网进行分筛，分筛出的泥渣、贝壳、石子回收制成水泥砂砖。

步骤(4)中海砂通过两级离心注水净化机，其中第一级离心注水净化机对海砂进行粗处理，第二级离心注水净化机对第一级处理后海砂再进行精处理，以最大程度的将海砂内部的氯离子及有害物甩出。

在上述海砂离心注水净化方法中所用的离心注水净化机包括机架和安装在其上的搅拌桶、离心轮及进料斗，搅拌桶内安装离心轮，进料斗落下的海砂正对着离心轮，所述的进料斗和离心轮分别由驱动机构带动而实现进料和高速转动，搅拌桶内连接有进水管道，沿搅拌桶周侧环设水槽，搅拌桶周壁设有若干通孔，离心轮在高速转动及离心力作用下将海砂内部的氯离子及有害物甩出，其中的氯离子及有害物随水穿过搅拌桶壁进入到水槽中，搅拌桶下面为出料斗。

进一步，所述的驱动机构为两台电机，其中一电机与进料斗通过皮带相连并驱动进料斗转动进料至离心轮上，另一电机驱动离心轮高速转动以实现海砂去除氯离子及有害物目的。