最近機(jī)制砂大熱，總結(jié)了制砂工藝布置流程需考慮的幾個(gè)方面，包括物料性質(zhì)、成品骨料細(xì)度和粒型要求、場地大小和生產(chǎn)規(guī)模、制砂工藝預(yù)計(jì)投入和產(chǎn)出等，以及制砂生產(chǎn)線主要設(shè)備的選型。

 

 

生產(chǎn)工藝流程布置原則

一個(gè)好的生產(chǎn)工藝流程必須充分考慮到，工藝合理性、可靠性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性及相互的匹配性。根據(jù)所需處理的規(guī)模、巖石的巖性、成品骨料的要求，設(shè)計(jì)出一個(gè)較佳的工藝布置流程。工藝布置流程一般按下面幾個(gè)原則考慮：

 

1、破碎比

 

衡量破碎機(jī)破碎效果，常用破碎比這個(gè)概念，破碎比就是原料粒度與破碎后產(chǎn)品粒度之比，它表示破碎后原料減少的倍數(shù)，破碎比的計(jì)算方法有多種：

 

1）用破碎前物料最大粒度和破碎后產(chǎn)品最大粒度之比計(jì)算；

 

2）用平均粒度來計(jì)算。

 

由于破碎比是確定破碎段數(shù)主要因素，故產(chǎn)品粒度要求越細(xì)，破碎段數(shù)就越多，但從破碎比角度看，粗碎應(yīng)選擇破碎比i=3~5，中碎選擇破碎比i=4~5，細(xì)碎應(yīng)選擇破碎比i=5~8。只有這樣才能盡可能發(fā)揮各級(jí)設(shè)備效能，從而獲得較佳的破碎工藝方案。

如果某一個(gè)破碎環(huán)節(jié)達(dá)不到所要求的破碎比，必然會(huì)給下一級(jí)破碎造成壓力和制約，會(huì)造成系統(tǒng)故障點(diǎn)的增加，使其運(yùn)行可靠性下降，故破碎比的選擇和分配是首先要注意的原則。

 

2、生產(chǎn)規(guī)模

 

機(jī)制砂加工系統(tǒng)規(guī)模越大，其經(jīng)濟(jì)性是首先指標(biāo)，由于可供選用的設(shè)備型號(hào)較多，故有多個(gè)方案出現(xiàn)，通過相互比較，以確定在滿足需求的條件下選擇經(jīng)濟(jì)性較佳的方案，這樣可節(jié)約投資，降低生產(chǎn)成本，帶來的經(jīng)濟(jì)效益是十分可觀的。

 

但當(dāng)其加工系統(tǒng)規(guī)模較小時(shí)，首先考慮的是流程簡單，能用二段破碎絕不用三段破碎，盡量用較少的破碎、篩分、輸送機(jī)組達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

 

3、產(chǎn)品的粒形與粒度

 

產(chǎn)品的粒形是指顆粒的幾何形狀，產(chǎn)品的粒度是指顆粒的大小，不論是產(chǎn)品粒形還是粒度，都是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的主要工藝指標(biāo)，作為混凝土骨料，不僅對(duì)粒度有一定要求，而且還要求粒形為立方體。

 

但不同的破碎機(jī)生產(chǎn)的產(chǎn)品粒形是有差別的，故產(chǎn)品的粒形與所選破碎機(jī)性能有關(guān)，當(dāng)然與所破碎物料的性質(zhì)也有關(guān)，如層狀晶結(jié)構(gòu)的巖石易產(chǎn)生針片狀石料。

 

4、破碎設(shè)備性能

 

破碎機(jī)的種類直接影響破碎工藝流程和產(chǎn)品粒度組成。一般而言：

 

• 具有較高破碎比的破碎機(jī)可減少破碎段數(shù)；

 

• 帶層壓破碎原理的破碎機(jī)所得產(chǎn)品針片狀較少；

 

• 旋轉(zhuǎn)式靠動(dòng)能來破碎的破碎機(jī)所得產(chǎn)品呈立方體多；

 

• 立式沖擊破碎機(jī)中“石打石”機(jī)型的粒形較好的，但制砂效率不如“石打鐵”。

 

5、物料的性質(zhì)

 

物料的晶體結(jié)構(gòu)和抗壓強(qiáng)度是影響破碎工藝流程和設(shè)備選型的重要因素之一，抗壓強(qiáng)度較高的物料不易被破碎，需要選用破碎力大的設(shè)備，此時(shí)可供選型的設(shè)備較少。

另外晶體結(jié)構(gòu)呈粒狀的物料易產(chǎn)生立方體產(chǎn)品，而晶體結(jié)構(gòu)呈層狀結(jié)構(gòu)的物料易產(chǎn)生針片狀的產(chǎn)品，這時(shí)可需要考慮“整形”的步驟。

 

主要設(shè)備選型
1、一次破碎

一次破碎一般為開路生產(chǎn)，處理料場來料，常用一次破碎設(shè)備有旋回破碎機(jī)、顎式破碎機(jī)。

1）旋回破碎機(jī)

旋回破碎機(jī)的進(jìn)料粒度和處理能力都很大，能適應(yīng)任何巖石破碎，運(yùn)行平穩(wěn)，給料順暢，但其流程高差較大，一次性投資較高，故當(dāng)處理規(guī)模達(dá)到或超過1200t/h~1500t/h時(shí)，選用旋回破碎機(jī)，可減少設(shè)備安裝數(shù)量，簡化流程。

總之，加工系統(tǒng)處理規(guī)模越大，越能充分體現(xiàn)旋回破碎機(jī)的優(yōu)越性。

2）顎式破碎機(jī)

顎式破碎機(jī)能適應(yīng)任何巖石的破碎，由于其結(jié)構(gòu)所定，有空行程，故處理能力相對(duì)較小，產(chǎn)品粒形差，針片狀含量高，但當(dāng)其對(duì)骨料要求不甚嚴(yán)格并且處理能力小于1000t／h時(shí)，選用顎破可節(jié)省投資。

由于破碎比較小，會(huì)增加下段破碎的負(fù)荷，并且產(chǎn)品粒形差，須增加整形步驟才能獲得合格的成品料，是中小型砂石場的優(yōu)選設(shè)備。

 

2、二次和三次破碎

二次和三次破碎一般采用閉路工藝，常用的設(shè)備有反擊式破碎機(jī)和圓錐破碎機(jī)，后者又有彈簧圓錐破碎機(jī)、單缸液壓圓錐破碎機(jī)和多缸液壓圓錐破碎機(jī)之分。

 

1）反擊式破碎機(jī)

反擊破破碎的產(chǎn)品粒形好，一次性投資較低，使用廣泛，適合破碎中等硬度，且磨蝕性低的巖石，否則其運(yùn)行成本大大增加，經(jīng)濟(jì)性就下降。

2）圓錐式破碎機(jī)

圓錐破碎機(jī)由于品種不同，其破碎力、破碎比都有差別。

 

就多缸和單缸比較而言，前者的綜合性能高一些。但在整個(gè)工藝流程中選用單缸還是多缸，要視其整個(gè)流程排布，如要破碎比大，可采用多缸液壓圓錐破，減少破碎段數(shù)，降低系統(tǒng)投資，其針片狀含量一般均在18%以下。如破碎硬巖，也可用多缸液壓圓錐破，如破碎一般巖石，可用單缸液壓圓錐破碎機(jī)。

 

3、制砂

機(jī)制砂生產(chǎn)工藝一般分濕法、干法和半干法三類。

 

常用的破碎機(jī)為立式?jīng)_擊破和棒磨機(jī)。

1）立軸沖擊式破碎機(jī)

當(dāng)前應(yīng)用廣泛的制砂設(shè)備，其生產(chǎn)效率高，顆粒形狀好，運(yùn)行成本低，且能起到整形作用，但砂的細(xì)度模數(shù)一般在3.0左右，砂的級(jí)配不甚理想，但可以篩分成為2.36~4.75mm，0.6~2.36mm，0.6mm以下三級(jí)，再通過混合設(shè)備，按照一定級(jí)配進(jìn)行混合，獲得滿足質(zhì)量要求的機(jī)制砂，當(dāng)然也可通過棒磨機(jī)增加一定量的細(xì)料來滿足要求。

 

2）棒磨機(jī)

棒磨機(jī)多為濕法生產(chǎn)，按排料方式分為溢流型、開口型和周邊型三種，其粒形優(yōu)良，產(chǎn)品的細(xì)度模數(shù)容易調(diào)整，但生產(chǎn)效率低，噪音大，運(yùn)行成本高。

在一些對(duì)成品砂質(zhì)量要求高的工程項(xiàng)目，常采用立式?jīng)_擊破加棒磨機(jī)聯(lián)合制砂工藝，在工藝中棒磨機(jī)主要起調(diào)節(jié)作用。

3）其他

另外還有其它一些破碎機(jī)如立軸反擊細(xì)破碎機(jī)，可逆錘破碎機(jī)等都可以制砂，但只適合中等硬度以下的物料，制砂的首選破碎機(jī)是立式?jīng)_擊式破碎機(jī)。

4、洗砂和回收設(shè)備

常用的有輪式洗砂機(jī)、螺旋洗砂機(jī)、細(xì)砂回收機(jī)、洗砂回收一體機(jī)等。

 

5、輔助設(shè)備選型

輔助設(shè)備包括給料、篩分、料倉、輸送、自動(dòng)化控制等。

1）給料設(shè)備

一般情況下，給料設(shè)備分為板式給料機(jī)和波動(dòng)輥式給料機(jī)、電磁振動(dòng)給料機(jī)、往復(fù)式給料機(jī)與振動(dòng)篩分給料機(jī)等。

依據(jù)母巖輸送產(chǎn)量的差異，通常振動(dòng)篩分給料機(jī)選用廣泛，其優(yōu)勢(shì)在于給料量足、含土量高與水含量大，同時(shí)還可利用集篩分功能、傳送喂料功能的融合，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行剔除，實(shí)現(xiàn)機(jī)制砂石料的生產(chǎn)工作。

2）振動(dòng)篩

振動(dòng)篩大約分為圓振動(dòng)篩、直線振動(dòng)篩、橢圓振動(dòng)篩、多單元組合振動(dòng)篩、弧形篩、高頻振網(wǎng)篩等。

 

• 一般的說圓振動(dòng)篩用于大、中塊物料分級(jí)；

 

• 直線振動(dòng)篩用于中、細(xì)粒物料分級(jí)，也可用于脫水；

 

• 橢圓振動(dòng)篩用于大、中粒物料分級(jí)；

 

• 多單元組合振動(dòng)篩用于中、小塊，含粉料多，且粘濕物料粒度分級(jí)；

 

• 弧形篩用于細(xì)物料的篩分和脫水；

 

• 高頻振網(wǎng)篩用于中、細(xì)顆粒物料干、濕分級(jí)。

 

故選用何種篩分設(shè)備、何種篩網(wǎng)，使之效率高，使用成本低，都是必須考慮的問題。

3）料倉

料倉的設(shè)計(jì)須滿足設(shè)備連續(xù)、穩(wěn)定、滿負(fù)荷，且能方便維修。

4）自動(dòng)化控制

可使破碎設(shè)備總處于滿負(fù)荷、使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行處于較佳運(yùn)行和自我保護(hù)狀態(tài)，減少人力支出，降低整個(gè)運(yùn)行成本，甚至可以明察整個(gè)系統(tǒng)的故障發(fā)生點(diǎn)，以便及時(shí)解決故障維護(hù)流程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

 

綜上，選擇一個(gè)運(yùn)行可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的砂石料生產(chǎn)工藝布置，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)，我們不僅要考慮給料粒度，成品骨料的要求，巖石的巖性，還要對(duì)破碎篩分設(shè)備，輔助設(shè)施進(jìn)行合理匹配，同時(shí)還要選用自動(dòng)化控制系統(tǒng)。合理的工藝生產(chǎn)流程和設(shè)備設(shè)施配置，才能使制砂生產(chǎn)線合理高效，更具經(jīng)濟(jì)性。