一種混凝土攪拌站廢漿料含固量的測定裝置及測定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑材料測試設備技術領域,具體涉及一種混凝土攪拌站廢漿料含固 量的測定裝置及測定方法。
【背景技術】
[0002] 隨著現(xiàn)代工業(yè)化生產技術的不斷進步,社會對環(huán)境保護的要求日益提高,人們可 持續(xù)發(fā)展的意識也不斷加強。據(jù)不完全統(tǒng)計,中國目前每年生產的混凝土超過30億方,而生 產1方混凝土要消耗潔凈水〇. 17噸,平均產生廢漿料0.03噸,即中國混凝土攪拌站每年要產 生約1億噸廢漿料。由于廢漿料為生產過程中的水化粉末及未水化礦物等細小顆粒經沖洗, 沉積于沉淀池形成的絮狀結構,含有水泥、粉煤灰、礦粉、外加劑等強堿性物質,pH值高達 11-12,不溶物含量約為2000-3500mg/L,如不定期清理,隨意傾倒或堆放容易形成二次污 染,而且占用場地。因此廢漿料的利用不僅可以取得一定的經濟效益,也可以取得顯著的環(huán) 境效益、社會效益。
[0003]混凝土攪拌站廢漿料多為含硅質高堿性無機物,露天堆放及填埋為主要的處理方 式,但極易對水環(huán)境及周邊土壤環(huán)境造成破壞;也有少量的混凝土攪拌站將廢漿料重新應 用到了生產混凝土中,但這個生產過程的廢漿料的含固量必須相對穩(wěn)定,才能不影響混凝 土的性能。中國專利201210322066.3提供了一種采用高濃度混凝土廢漿水配制的C30混凝 土的方法,該方法利用濃度為10-15 %的高濃度漿料制作C30混凝土,減少了高濃度廢漿料 對環(huán)境的污染,還增加了高濃度混凝土廢漿水的利用效率。然而,廢漿料的含固量對生產的 質量控制有著直接影響,在不同生產時間抽取廢漿料時,其含固量是波動的,這便要求在較 短時間內測出廢漿料的含固量。
[0004] 而目前,廢漿料的含固量(或含水率)一般多是采用傳統(tǒng)的質量法,即烘干法,以烘 干后的質量比值來計算出廢漿料的含固量;《GB/T8077-2012混凝土外加劑勻質性試驗方 法》提及的含固量測試,需將已恒重的稱量瓶內放入被測液體試樣于一定的溫度下烘至恒 重,反復烘干及冷卻過程需時太長;《GB/T50123-1999土工試驗方法》進行的含水率檢測,需 要進行6小時以上的烘干過程,檢測時間過長;而《CJ/T221-2005城市污水處理廠污泥檢驗 方法》對含水率檢測也是需要反復烘干冷卻及稱重,周期較長,其中提及的污泥濃度的測定 需要進行抽吸過濾后,并進行反復烘干,檢測過程繁復且檢測時間長;烘干法雖然操作簡 單,但烘干設備笨重、測定時間長;實際是無法滿足將廢漿料應用于生產的要求。因此,有必 要對現(xiàn)有技術進行改進。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題是,針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種結構簡單、便捷快 速的混凝土攪拌站廢漿料含固量的測定裝置及測定方法。
[0006] 本發(fā)明采用的技術方案是:一種混凝土攪拌站廢漿料含固量的測定裝置,包括底 座,底座內安設有電機,電機與旋轉軸相連,驅動旋轉軸旋轉;所述旋轉軸垂直于底座,旋轉 軸的頂端配置有轉盤,轉盤上懸掛有離心管;離心管的管壁由濾水材料制成。
[0007] 按上述方案,所述裝置還包括電子秤,電子秤固定在底座的上方,電子秤上懸掛有 外筒,外筒的筒壁從底部中心向上延伸,形成通道;所述旋轉軸的上端穿過通道;所述離心 管位于外筒內部。
[0008] 按上述方案,在轉盤的中心開設有與旋轉軸過盈配合的中心孔。
[0009] 按上述方案,沿轉盤周向開設有多個懸掛孔,離心筒通過掛鉤與轉盤相連。
[0010] 按上述方案,所述離心管不少于兩個。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種混凝土攪拌站廢漿料含固量的測定方法,包括以下步驟:
[0012] 步驟一、提供權利要求1~6所述的裝置;
[0013] 步驟二、選取待測的廢漿料試樣,測定該試樣的含固量修正值α〇;
[0014] 步驟三、取質量為Μ的廢漿料試樣裝入質量為m的離心管中,離心至剩余試樣與離 心管的總質量為恒重M2,利用公式
[0015] m = ~OT' xlQQ% 1 Μ
[0016] 計算被測試樣的初始含固量wi;
[0017] 步驟四、利用公式
[0018] wt=wi X α〇
[0019] 計算被測試樣的實際含固量wt。
[0020] 按上述方案,在步驟二中,所述試樣的含固量修正值αο的測定過程為:取待測的廢 漿料試樣裝入質量為m的離心管中,離心旋轉至剩余試樣與離心管的總質量為恒重m 2;再將 剩余試樣與離心管一同烘干至恒重m3,利用公式
[0021 ] ati = 2------------'-xlOO% m2 - ml
[0022] 計算該試樣的含固量修正值α〇。
[0023] 本發(fā)明還提供了一種混凝土攪拌站廢漿料含固量的測定方法,包括以下步驟:
[0024] 步驟一、提供權利要求2~6所述的裝置;
[0025] 步驟二、選取待測的廢漿料試樣,測定該試樣的含固量修正值α〇;
[0026] 步驟三、將電子稱示數(shù)歸零,取質量為Μ的待測廢漿料裝入離心管中,離心至電子 稱示數(shù)為恒值Μ3,利用公式 Μ - Μ -
[0027] w, = --- x I ()?)% 1 Μ
[0028] 計算被測試樣的初始含固量wi;
[0029] 步驟四、利用公式
[0030] wt=wi X α〇
[0031] 計算被測試樣的實際含固量wt。
[0032] 按上述方案,在步驟二中,所述試樣的含固量修正值αο的測定過程為:取待測的廢 漿料試樣裝入質量為m的離心管中,離心旋轉至剩余試樣與離心管的總質量為恒重m 2;再將 剩余試樣與離心管一同烘干至恒重m3,利用公式
[0033] 0? =.歷3X i ()0% m2 - //z,
[0034] 計算該試樣的含固量修正值α〇。
[0035] 按上述方案,在步驟二中,所述試樣的含固量修正值α〇的測定過程為:取質量為Μ 的待測廢漿料試樣裝入質量為nu的離心管中,離心旋轉至電子稱的示數(shù)不再變化,為恒值 π?4;再將離心管內的剩余試樣與離心管一同烘干至恒重m3,利用公式 nu -?ηλ
[0036] = TT-^ 1 〇()丨'*), M -m;4
[0037] 計算該試樣的含固量修正值α〇。
[0038] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明采用機械式方法,對廢漿料進行 離心脫水,通過控制離心速率和離心時間,可使廢漿料中的水分被逐步擠出,廢漿料由于其 結構內水流通道越來越窄后,脫水率將達到極限值,此極限值不隨離心速率和離心時長而 改變,廢漿料中含固量的測試結果準確,與傳統(tǒng)的烘干法相比,測試結果相差不大,可滿足 廢漿水再次利用的要求;2、離心式脫水法時間短,效率高,可控性好,人為干涉較少,進一步 減小了測試誤差;3、本發(fā)明提供的方法步驟少,操作誤差小,可同時用于多個樣本的測試; 方便快速,耗費的時間少,節(jié)約了人力物力成本。
【附圖說明】
[0039] 圖1是本發(fā)明一個具體實施例的結構示意圖。
[0040] 圖2為本實施例中離心管的結構示意圖。
[0041] 圖3為本實施例中轉盤的結構示意圖。
[0042]圖4是本實施例離心狀態(tài)示意圖。
[0043] 其中:1、底座;2、旋轉軸;3、轉盤;3.1、中心孔;3.2、懸掛孔;4、離心管;5、外筒; 5.1、通道;6、電子稱;7、掛鉤。
【具體實施方式】
[0044] 為了更好地理解本發(fā)明,下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步地描述。
[0045] 如圖1所示的一種混凝土攪拌站廢漿料含固量的測定裝置,包括底座1,底座1內安 設有電機(附圖未示出),電機與旋轉軸2相連,驅動旋轉軸2旋轉;旋轉軸2垂直于底座1,旋 轉軸2的頂端配置有轉盤3,轉盤3上懸掛有離心管4;離心管4的管壁由濾水材料制成;旋轉 軸2通過轉盤3帶動離心管4繞旋轉軸2轉動,對離心管4內的廢料漿起到離心作用。
[0046] 本發(fā)明中,在底座1的上方還固定有電子秤6,電子秤6上懸掛有外筒5,用于測量外 筒5的質量;外筒5的筒壁從底部中心向上延伸,形成通道5.1;旋轉軸2的上端穿過通道5.1; 所述離心管4位于外筒5的內部,外筒5用于盛裝從離心管4排出的廢漿水。
[0047] 本發(fā)明中,在轉盤3的中心開設與旋轉軸2過盈配合的中心孔3.1,沿轉盤3周向開 設有多個懸掛孔3.2,如圖3所示;離心筒4通過掛鉤7與轉盤3相連,如圖2所示。
[0048]本發(fā)明中,離心管4不少于兩個,各離心管4均勻間隔設置在轉盤3上;離心管4的管 壁由濾網(wǎng)或尼龍織物、尼龍微孔濾膜、聚丙烯微孔濾膜中的一種制成;電子稱6為數(shù)顯式電 子稱。
[0049] 本發(fā)明提供了兩種混凝土攪拌站廢漿料含固量的測定方法。方法一:包括以下步 驟:
[0050] 步驟一、提供如上所述的裝置;
[0051] 步驟二、選取待測的廢漿料試樣,測定該試樣的含固量修正值αο:取待測廢漿料裝 入質量為mi的離心管4中,離心旋轉至剩余廢漿料與離心管4的質量不再變化,測得此時剩 余廢漿料與離心管4的總質量為恒重m 2;再將剩余廢漿料與離心管4烘干至恒重m3,利用公式
[0052] aa - --L X 丨()()? m;2 - mx
[0053] 計算廢漿料含固量修正值α〇;
[0054] 步驟三、取質量為Μ的待檢廢漿料裝入質量為nu的離心管4中,離心至剩余廢漿料 與離心管4的總質量不再變化,測得此時剩余廢漿料與離心管4的總質量為恒重M 2,利用公 式 A