目前,我国大型砂石骨料生产工艺主要分为干法、湿法生产工艺。干法和湿法工艺各有优缺点,其适用的范围和条件也不相同。干法工艺适用母岩地质赋存条件简单,覆盖层少,断层及裂隙土少;矿石中泥土及有机物等杂质含量少;气候干旱少雨,水资源缺乏地区。湿法工艺适用矿石中泥土及有机物等杂质含量较多;多雨及水资源丰富的地区。只有充分了解工艺的特点,才能针对不同的生产条件,选择出适合的生产方案。
砂石骨料湿法生产工艺详解
湿法机制砂石工艺特点
湿法机制砂石是指物料在破碎及筛分过程中用水冲洗,并配合洗石机和洗砂机对粗细骨料进行冲洗作业。湿法工艺适用矿石中泥土及有机物等杂质含量较多;多雨及水资源丰富的地区。
优点:
一是筛分机制砂石过程中采用水冲洗,因而在筛分后续环节中不产生粉尘,环保效果好。
二是机制砂石经过水洗,产品表面清洁,感观性好。
缺点:
一是生产中需消耗大量水资源,需设置污水处理及回收利用等设施,设备种类多,总装机功率高,运行费用高,设备维护及操作管理复杂。水洗砂生产成本较高。
二是生产的机制砂水分含量高,粒径小的颗粒占比偏少,细度模数偏大,砂子产量低(对此需采用细沙回收系统)。
三是工艺相对复杂,生产线占地面积较大,建设投资较高。
四是生产过程中产生的副产品泥饼除部分可用于矿山绿化复垦外,目前还没有其他更好的用途,一部分泥饼需要场地进行排放。
五是要求水资源充足,在干旱少雨地区或寒冷结冰季节不能正常生产。
湿法机制砂石工艺现场
湿法机制砂石加工工艺设备一般为:振动给料机--除土筛分--粗碎破碎--中、细碎破碎--检查筛分--整形制砂--成品筛分--细粉分离。
1、破碎与筛分:
根据机制砂石的原料种类、硬度、二氧化硅含量等不同,粗中碎设备有所不同:
1)当机制砂石母岩为石灰石等中软物料时,粗碎一般采用颚式破碎机,中、细碎可采用反击破碎机;
2)当机制砂石或道砟母岩为玄武岩、花岗岩等硬岩时,粗碎一般采用颚式破碎机,中碎采用单缸液压圆锥破碎机(中碎),细碎采用单缸液压圆锥破碎机(细碎)或者多缸液压圆锥破碎机;
MJ系列颚式破碎机
MPFQ系列反击式破碎机
MC系列单缸液压圆锥破碎机
2、整形制砂、筛分与细粉分离
经前期多次破碎筛分产生的-40毫米干净骨料,进入整形制砂系统。整形制砂设备一般采用立轴冲击破碎机,其整形制砂原理是整形制砂原料部分或全部进入高速旋转的叶轮内快速加速,自叶轮四周均布的发射口高速射出,与立轴冲击破碎机叶轮周边的溢流或涡动腔体内堆存的原料多次循环高速撞击而整形制砂,经筛分、细粉分离系统分选后,加工出合格的机制砂石;细粉分离采用湿法洗砂+污水处理。
ML系列立轴冲击式破碎机
MK系列油浸式外循环振动筛
3、湿法洗砂+污水处理系统
湿法洗砂一般采用平面布置形式,筛分后的砂流入洗砂机洗砂,洗出的细粉、泥土进入细砂回收与脱水一体系统,进行细砂回收;分离出的泥浆、石粉进入高效浓缩机浓缩脱水,浓缩沉淀的泥粉在经过压滤机压成泥饼;浓缩机溢流和压滤清水循环利用;回收的细砂和筛分出的粗砂汇合均匀堆放脱水。
MXS系列洗砂机+MHT系列细砂回收一体机
干法工艺和湿法工艺具体应该如何选择。
一是要重视母岩矿山地质勘探工作。按照地质矿产行业标准《矿产地质勘查规范 建筑用石料类》查明矿体赋存情况及分布规律;查明矿床覆盖层及风化层的分布规律、厚度变化、风化程度、物理性能等;查明矿物成分、矿石结构和构造、断层与裂隙及矿石中有害物质的种类、形态、大小、数量等;研究矿石加工技术性能等。为选择砂石生产工艺方案提供可靠的第一手资料。
二是结合干法和湿法工艺的优劣,根据我们设计和实践经验,对于地质条件较为复杂的母岩,建议采用干湿结合的工艺方法生产机制砂石(即部分采用干法,部分采用湿法)。这样既克服了气候条件对生产质量和效率的影响,减少了生产用水量和絮凝剂对混凝土的不利影响,又保证了充分利用矿产资源及机制砂的合理级配与石粉含量。
三是根据母岩地质赋存情况、覆盖层及风化层和裂隙土情况,结合当地气候条件、水资源情况及市场对产品要求,从设备投入、占地面积、节能低碳、生产管理难易程度及生产成本等各个方面综合考虑,建议优先采用干法、次之是干湿结合法,最后考虑湿法生产工艺。