機制砂生產你真的瞭解嗎?3種主流制砂工藝優劣分析,選擇輕鬆

人工砂石料與天然砂石料相比,具有料源豐富、加工受季節影響小、成品料的粒形及級配良好、能使混凝土強度提高以及減少水泥用量等優勢而得到廣泛應用。而在人工砂石系統設計中,制砂工藝尤為關鍵。如何正確選擇生產工藝,以保證加工系統的運行可靠、技術先進、經濟合理,仍是人工砂石加工系統設計所面臨的重要問題。本文介紹當前應用較多的3種制砂工藝。

機制砂生產你真的瞭解嗎?3種主流制砂工藝優劣分析,選擇輕鬆


01,棒磨機制砂工藝

採用棒磨機軋製的人工砂,粒度分佈有一定的規律,即一種細度模數只有一種粒度級配。因此,在人工砂的生產中,需著重控制細度模數的穩定,對其粒度級配不需再作分級處理。

  • 特點

1)砂的細度模數容易調整,可人為控制(在實際生產中可做到FM=2.4-3.0的範圍內來調節生產);

2)砂級配好,粒度分佈穩定;

3)生產效率低;

4)運行成本高,土建及安裝工程量大。

  • 工藝流程

在棒磨機制砂工藝中,常採用開路工藝,溼法生產。

機制砂生產你真的瞭解嗎?3種主流制砂工藝優劣分析,選擇輕鬆

通常在棒磨機之前設制砂給料倉,給料倉應有一定的容量,通常按棒磨機一臺班的生產量考慮給料倉容量。在給料倉下設出料廊道,通過振動給料機均勻給料,保證棒磨機能均衡、穩定生產。經棒磨機磨製的砂漿從排料口流出,進入螺旋分級機洗砂,經直線振動篩預脫水後通過皮帶運輸機送到成品砂倉堆存。

  • 進料粒徑控制

生產試驗表明,當棒磨機的進料粒徑超過25mm時,產量較高,但細度模數偏大,而棒磨機的進料粒徑小於25mm時,棒磨機制砂效果最佳。如考慮進料粒徑的模數,棒磨機進料粒徑應控制在5~20mm範圍內。

  • 石粉含量

由於棒磨機制砂採用溼法生產,生產過程中部分石粉被水帶走,最終成品砂含粉量一般只能控制在6%~12%範圍內,這對主體工程為常態混凝土的工程而言無疑是合適的。但對於主體工程採用碾壓混凝土的工程,含粉量則明顯達不到規範要求。

對於石粉含量的調節,可以通過減少棒磨機進料量、增加鋼棒量等手段來降低細度模數、增加細顆粒,通過回收設備如水力旋流器回收細紗和石粉,以增加人工砂的石粉含量。

02,立軸式衝擊破碎機制砂工藝

利用高速轉動的物料相互自行破碎及物料之間摩擦而破碎。

立軸式衝擊破碎機按其工作模式有“石打鐵”和“石打石”之分:立軸衝擊破葉輪在電機帶動下做高速旋轉,將物料從葉輪流道拋出並打在反擊板上,這種裝有反擊板的立軸式衝擊破碎機稱為“石打鐵”;若不裝反擊板,破碎機被葉輪拋出的物料直接打在自然形成的料襯上,這種情況成為“石打石”。“石打鐵”產砂率要比“石打石”產砂率高。

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  • 特點

採用立軸衝擊式破碎機制砂具有生產效率高、砂粒粒形好、運行成本低、土建及安裝工程量小,且能對中小石進行整形等優勢,但同樣也存在如下問題:

1)工藝流程簡單,單位能量消耗低;

2)5~2.5mm的石料要經反覆循環破碎,破碎效果差,能量損耗略偏大;

3)成品砂級配不甚理想,為“兩頭多,中間少”的間斷級配;

4)成品砂的粒度模數控制難(人為因素控制);

5)成品砂率偏低;

6)對於常態混凝土而言,石粉含量可能會超標。

  • 產品級配及粒形

半成品碎石(粒徑5~40mm)經立軸式衝擊破碎機(石打石)破碎後,其產品分佈為:20~40mm約佔25%,5~20mm約佔40%,產砂率約35%。如採用“石打鐵”破碎機,則砂率可達50%以上。

立軸衝擊破所生產的成品砂粒徑呈“兩頭多,中間少”的間斷級配,2.5~5mm含量一般在32%以上,大大超出中砂10%~25%的範圍標準,而0.63~2.5mm含量在20%左右,與大約40%的標準值相比,又嚴重不足。

  • 工藝流程

立軸破制砂工藝有開路生產和閉路生產兩種方式,而每種方式又有幹法、溼法和半乾法生產之分。幹法生產,產砂率和石粉含量高,但粉塵汙染嚴重。溼法及半乾法生產,產砂率低,粉塵容易控制。

幹、溼法生產方式的選擇,需要綜合考慮多方面的因素。當主體工程以碾壓混凝土為主時,採用幹法生產更為合適。對主要揚塵點可採用並聯集塵、除塵器除塵,對立軸破給料倉進行封閉。但對於主體工程以常態混凝土為主的規模較大的人工砂石骨料系統,宜採用溼法生產。

03,棒磨機、立軸衝擊破聯合制砂工藝

通過對棒磨機和立軸破制砂規律以及工藝特點的分析,可以發現立軸破與棒磨機制砂效果無論在產砂率、細度模數、含粉量以及產品級配等方面均具有較強互補性,因此採用棒磨機、立軸破聯合制砂可以達到彌補各自不足的缺點。

  • 工藝流程

石料經立軸衝擊式破碎機破碎後,進入篩分機分級,>5mm的石料全部返回轉料倉,5~2.5mm的石料進入棒磨機破碎、經螺旋分級機後與<2.5mm的石料混合進入成品倉。

機制砂生產你真的瞭解嗎?3種主流制砂工藝優劣分析,選擇輕鬆

  • 特點

1)集中了立軸式衝擊破碎機、棒磨機制砂的優點,克服了立軸式衝擊破碎機及棒磨機制砂的缺點,解決了中粒徑砂含量少、石粉過多流失等問題;

2)成品砂質量穩定、粒形好;

3)耗水、耗電量高,鋼棒耗量大;

4)建安工程量大;

5)工藝流程複雜、設備品種多。

  • 聯合制砂工藝注意事項

①立軸衝擊式破碎機採用幹法或半乾法生產。採用幹法生產減少了系統的耗水量,降低了成品砂的含水率,即解決了石粉含量偏低的矛盾又縮短了成品砂的脫水時間。採用幹法與半乾法生產的粉塵問題需進一步研究,現國際上也有成功的經驗可以借鑑。

②控制棒磨機制砂的石粉流失。適當控制棒磨機制砂的料漿濃度,料漿濃度大,則砂中石粉少流失,控制洗砂機的沖水量以減少石粉流失。

③選定棒磨機制砂的細度模數。棒磨機制砂石粉含量與細度模數相關,細度模數大,石粉含量低,反之石粉含量則高。


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