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綠色砂石礦山5種干法制砂工藝對比，影響干法制砂效果的6個因素

中國砂石骨料年消耗量近200億噸，是建筑、道路、橋梁、水力等基礎(chǔ)設(shè)施主要原材料。砂石工業(yè)由粗放式發(fā)展逐步轉(zhuǎn)向綠色發(fā)展方向。

當前河砂限采，機制砂石需求旺盛，由于大型礦山開采量大，所以環(huán)境影響較大。為此，同時滿足礦石資源開采和兼顧環(huán)境保護，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境保護雙贏，發(fā)展綠色礦山勢在必行。

干法制砂工藝沒有標準工藝流程，本文以樓式機制砂生產(chǎn)線為例，分享5種綠色礦山干法制砂工藝的差異性及特點。

1.干法制砂工藝現(xiàn)狀

上世紀我國主要采用濕法制砂工藝。隨著環(huán)保要求的提高，干法制砂工藝逐步成為水利工程施工的重要技術(shù)手段。國外大型水利工程早已推廣干法制砂生產(chǎn)，近年來我國部分水力工程也采用這種先進生產(chǎn)工藝。

錦屏水電站工程制砂料源主要采用大理巖，由于錦屏工程大理巖抗壓強度較低，軟化系數(shù)大，錘擊易成粉的特性，該工程制砂工藝主要采用了全干法制砂工藝，即立軸制砂機+選粉機制砂工藝，成功解決了錦屏工程機制砂級配差和石粉含量高的問題。該工藝相比濕法工藝用水量大幅度降低，不需修建污水處理設(shè)施，不排放大量廢水。

2.干法制砂工藝的差異性分析

近年來，機制砂生產(chǎn)線主流布置有樓式和平面式兩種。這里主要介紹樓式干法制砂工藝并分析工藝差異性。

 

1）從制砂機在樓站安裝位置分為樓頂和地面布置。

圖1表示制砂機安裝在主樓上，主樓鋼結(jié)構(gòu)要求高，一般只布置1臺制砂機。

2）從選粉機在樓站安裝位置分為原料選粉和成品料選粉工藝布置，在產(chǎn)量較大且采用選粉工藝時，一般將制砂機布置在地面上。

圖2表示制砂機布置安裝在地面上，不影響主樓鋼結(jié)構(gòu)，方便布置1臺或2臺制砂機。

圖3表示選粉機布置在制砂機進料位置，先選粉再破碎制砂。

圖4表示選粉機布置在制砂機出料位置，先破碎和篩分再選粉出砂。

圖5表示選粉機布置在制砂機出料位置，無振動篩分工序，利用選粉機進行除粉和出砂。

3.干法制砂工藝生產(chǎn)效果的影響因素

選擇合理的設(shè)備配置和布設(shè)，采用合適的干法制砂工藝流程，全面地考慮各種因素，才能夠確保制砂生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效。通過多種制砂工藝和母巖巖性對比分析，才能夠找到機制砂質(zhì)量的工藝影響因素。

研究不同生產(chǎn)工藝機制砂對混凝土坍落度、抗壓強度等主要指標的影響，干法制砂工藝機制砂配制的混凝土性能優(yōu)于普通工藝。因為干法制砂工藝存在著差異性，所以在應(yīng)用該工藝技術(shù)生產(chǎn)機制砂時會出現(xiàn)質(zhì)量、產(chǎn)量等結(jié)果指標的不同。

通過經(jīng)驗總結(jié)，影響干法制砂工藝生產(chǎn)效果的主要因素有以下方面：

1）原料工況。

從巖石特性抗壓強度考慮是軟巖還是硬巖，設(shè)計工藝和設(shè)備選型；從原料含水率大小考慮，含水率低于2%的原料才適合干法制砂工藝。

2）工藝設(shè)計。

研究工法才能夠設(shè)計出比較合理的工藝，一般干法工藝的進料條件要求相對苛刻，粒徑要求偏小，含水率較低。一般粒徑處于0-15mm范圍比較合適，如果粒徑達到0-50mm，則會增大返回處理量，降低產(chǎn)量，增大磨損。

3）技術(shù)指標。

細度模數(shù)、含粉量、MB值等質(zhì)量指標符合國家或行業(yè)標準。

4）設(shè)備布置。

布置分為樓式（樓站式或塔樓式）和平面式。

5）設(shè)備選型。

是否選用選粉機除粉，選用圓振篩、直線篩、橢圓篩等篩分設(shè)備，選擇制砂機“石打鐵”“石打石”模式適應(yīng)軟巖、硬巖，以及考慮關(guān)鍵設(shè)備性能參數(shù)。

6）核心技術(shù)。

從除粉技術(shù)、耐磨技術(shù)、級配調(diào)節(jié)技術(shù)、智能控制技術(shù)和環(huán)保技術(shù)等方面考慮優(yōu)化制砂工藝。

根據(jù)項目具體情況，在綠色發(fā)展理念的指導下，采用綠色礦山干法制砂工藝，才能最大程度地實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境保護的雙贏效果。