制砂机的工艺流程及其特点分析

导读:2)主要破碎设备配置是一台颚式破碎机和一台旋回破碎机作为粗碎设备;中细碎用反击式破碎机;制砂设备采用立式冲击破碎机与棒磨机联合制砂的工艺。

制砂机高速旋转的转子给进入破碎腔的骨料soma。

的线邃度.获得离速度的骨科与制砂机破碎腔内的反击饭_衬板_骨料相互碰扭研息.从而达到破碎的目的。

制砂机直接啼分立轴式制砂机破碎的骨料中小于5，的细骨料作成品砂其细度模教FM，一.属于粗砂‘但国家标准规定建筑用砂细度模教为2一2一3},采用半干式制砂工艺可以通过两个途径来调整砂的细度模教和级配一是调节砂筛分啼面‘二是从冲洗粗骨料的污水中回收细砂、制砂机通过几个工怪的应用和检验.半干式制砂工艺取得了一定的经济和社会效益.有较强的推广优势，但从长选发展来看仍有一些难班孺耍研究和解决比如.选择和研制更合适的设备达到更高的制砂成砂率和更好的人工砂级双要求.使其对各种岩性有更广泛的适应性:选用或制更适宜的筛分设备r设施来提离蹄分机的筛分效率等等。

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【实例】分析制砂机设备生产线组建及工艺流程

制砂机设备生产线人工砂的生产可分为棒磨机制砂和破碎机制砂两大类。

棒磨机制砂具有工艺稳定、成熟的特点，但体积和自重大，基础笨大，维修复杂，劳动强度高，且噪音大、耗水大、石粉多、动力大、产量低。

破碎机制砂有立式冲击破碎制砂、旋盘层压破碎和反击式制砂机等形式。

 立式冲击破碎机比棒磨机体积小、基础简单、效率较高的，但立式冲击破碎机制砂是不完全制砂，需要闭路循环，流程中循环量较大，成品砂的细度模数较大、颗粒较粗，且颗粒级配不太理想，尤其是在生产石灰岩砂时容易产生粗砂与石粉较多而中间级别颗粒偏少。

为此需要辅以容易调节、质量稳定的棒磨机来调节。

这样可以互相补充，即采用立式冲击破与棒磨机相结合的联合制砂工艺，这是目前比较理想的方案。

实际上，成品砂是由立式冲击破碎砂、棒磨机破碎砂、部分筛下料(≤3mm部分)以及石粉等四大部分掺和而成的，砂产品的颗粒组成更合理。

由以上对工艺方案与设备配置的分析，我们的选择是：1)制砂机设备生产线总工艺流程是四段破碎，粗碎、中碎开路生产，而细碎和立轴制砂采用闭路循环生产的工艺，并采用棒磨机与立式冲击破碎机联合制砂的方案。

2)主要破碎设备配置是一台颚式破碎机和一台旋回破碎机作为粗碎设备;中细碎用反击式破碎机;制砂设备采用立式冲击破碎机与棒磨机联合制砂的工艺。

(1)工艺流程制砂机设备生产线工艺流程设计以合理、可靠、可调、保证产品质量为原则，根据系统生产总量大、生产强度高、不同时段需要的骨料级配有所变化的特点，考虑到所破碎的岩石为较易破碎的灰岩，且磨蚀系数A。

小的特性，将工艺流程设计为四段破碎，其中粗碎、中碎为开路生产，细碎及立轴制砂均设闭路循环生产调节的工艺流程，并且设置料场弃泥和洗石机洗石的除泥工艺。

增加石粉回收装置，以调节砂中石粉的含量。

工艺流程中还设置了直线振动脱水筛作预脱水，结合自然堆存，保证人工砂具有较低而稳定的含水率。

整个工艺过程流畅、简洁，设备负荷较低，从根本上来保证骨料产品的质量。

(2)工艺流程说明1)粗碎。

粗碎由旋回破碎机、颚式破碎机组成。

料场开采料在不同开采面布置采场公路与进入粗碎进料平台的s1高线公路相连，配以采装设备和自卸汽车运输。

粗碎可以将尺寸≤900mm的石料破碎至≤250mm的粒度。

经破碎后的石料经胶带机运输至半成品堆场。

流程负荷量为1200t/h，粗碎设备的负荷率为70%。

2)预筛分。

由于卡渡桥石料场的岩石为石灰岩，开采岩层中可能存在裂隙、断层等，会存在一些泥料夹层，这些泥料影响了骨料的质量，必须给予脱除。

所设计的制砂机设备生产线工艺流程中采用2台XLZ一914型重型螺旋槽式洗泥机进行脱泥。

筛分车间设有圆振筛2组，布置2台2YKRl845筛分机，每组自上至下由80mm、40mm二层筛网组成。

将半成品料进行筛分，80～40mm进入主筛分调节堆场，>80mm超经骨料进入中碎车间进行破碎。

筛下<40mm的石料进入洗泥机。

含泥主要集中在<40mm石料中，分级后进入螺旋洗石机，在搅动、撞击、搓洗和压力水流的作用下，泥团分解，粉、细泥、的石屑从溢流堰处被水流带走，溢流水进入废水处理池中。

经冲洗后的石料，由胶带机送入检查筛分调节仓;保证了砂石骨料的含泥量。

筛分流程负荷量为1050t/h，筛分设备的负荷率为69%，洗石流程负荷量为/h，洗石设备的负荷率为80%。

3)中碎。

中碎配置是反击式破碎机PF一1320一Ⅱ，共2台，经筛分后的>80mm的石料进入反击破碎机进行破碎，反击破碎机具有破碎比大，允许进料料径大、粒形好的特点。

PF一1320一Ⅱ允许进料粒径为400mm，可以很好适应≤250mm进料的要求的特性。

中碎为开路生产，经中碎后的石料由胶带机送入主筛分车间。

流程负荷量为/h，中碎设备的负荷率为72%。

4)主筛分。

主筛分车间设有圆振筛3组，每组分为两层，布置2YKR2460和3YKR2460圆振筛各3台。

每组筛孔自上而下分为80mm、40mm、20mm、5mm和3mm，按筛分顺序，>80mm和部分40～80mm的石料进入细碎车间，余下的40～80mm的骨料进入成品堆场;20～40mm和5～20mm的骨料按工艺要求进入成品堆场，;一部分3～5mm的粗砂与<3mm的细料混合经FC一12螺旋分级机分级后，进入直线筛脱水，脱水后的砂进人砂堆场。

另一部分3～5mITI的粗砂与余下的20～40mm和5～20mm的混合料进入制砂车间。

流程负荷量为/h，设备的负荷率为69%。

5)细碎。

细碎与主筛分形成闭路，主要承担>80mm和部分40～80mm石料的破碎任务，细碎由2台PFQl210强力反击式破碎机组成，破碎后的石料返回主筛分。

流程负荷量为/h，设备的负荷率为65%。

6)立式冲击破碎机制砂。

共2台。

40～3mm的石料进入立式冲击破碎机制砂，制砂采用闭路生产工艺，即制砂后的混合料进入检查筛分车间调节堆场。

流程负荷量为/h，设备的负荷率76%。

7)检查筛分。

检查筛分车间设有圆振筛4组，布置3YKRl852圆振筛4台，每组自上至下由10mm、5mm、3mm三层筛网组成;每组都可独立作业。

>10mm的石料直接返回制砂车间调节堆场;15～5mm通过筛分接料斗控制，根据生产级配需要，一部分15～5mm石料输往成品料仓，满足喷混凝土骨料的需要，多余的部分进入制砂车间调节料仓进行制砂。

一部分5～3mm粗砂进入制砂调节仓，而另一部分5～3mm粗砂与筛下的≤3mm的细砂，经FC一12螺旋分级机分级后，进入直线筛脱水，经胶带机送入成品砂堆场。

检查筛分的过筛量为/h，设备的负荷率45%。

8)棒磨机制砂。

棒磨机制砂的作用主要是调整检查筛分后砂的细度模数偏大，颗粒级配不太合理的问题。

设计BMZ2136棒磨机2台。

从制砂调节料仓取料给棒磨机，其生产的砂经螺旋洗砂机及直线振动筛预脱水后与检查筛分车间筛出的细砂混合，送往成品砂堆场。

根据中国葛洲坝集团公司所承建的类似工程经验以及三峡、清江水布垭和龙滩等人工砂生产的工程实践，采用立式冲击破碎机与棒磨机联合制砂的工艺，将两种机型制砂后的产品掺和，可以充分调整人工砂的细度模数。

另一方面，根据工艺流程计算，骨料经过粗碎及中碎以后，小于5mm的粗砂含量较高，根据生产实践，这部分砂级配不连续，为断级配，且细度模数的均在～以上，弃之则造成浪费，直接用之又不合格。

根据工程经验，解决的佳途径是将这部分粗砂进行分级为5～3mm和≤3mm两种，将部分5～3mm的粗砂通过立轴和棒磨机进行二次整形，用于生产所需要的细度模数的砂，与立式冲击破所生产的砂进行掺和，形成立破与棒磨机联合制砂的生产工艺。

这一工艺在目前是完全成熟的。

9)石粉回收。

由于本加工系统的制砂作业中采用湿法生产工艺，通过螺旋洗砂机进行砂水分离和直线筛预脱水的过程中，有一部分石粉流失，造成成品砂中石粉不足，必须加以补充，因此设计了石粉回收工序。

石粉回收采用Derrick公司的细砂回收装置，2SG48—120W一4A型共1套。

棒磨车间中螺旋洗砂机的溢流水和检查筛分车间的螺旋洗砂机的溢流水中会有一部分石粉和细砂。

溢流水通过自流渠道流入集浆池，集浆池底部的管道与砂泵连接，砂泵将砂浆泵人细砂回收装置，经处理后的石粉进入石粉回收胶带机，经回收装置的溢流水通过管渠排人废水处理车间。

10)石粉混掺工艺。

砂中混掺石粉要能灵活调整，要适应混凝土施工的要求。

设计中采取了如下的措施：①成品砂堆场分为4个仓位;②石粉回收装置回收的石粉，通过胶带机输入混掺料斗上，均匀地卸入成品砂调节胶带机上，与主筛分、检查筛分和棒磨机生产的成品砂混合，其掺和量开启或关闭一些旋流器来控制。

生产中须经常抽查成品砂的石粉含量来调整石粉掺入量。

11)除铁装置的设置。

除铁装置采用RCDB电磁除铁器3套，除铁装置分别设置于预筛车间的输入A5、A6胶带机和制砂调节分堆场的输入B14胶带机上，以防止铁件进入破碎机。

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【图】制砂机生产工艺流程详细分析

制砂机的生产工艺流程可分为以下几个阶段：块石一粗碎一中碎一细碎一筛分一水洗(脱水)一机制砂，即制砂过程是将块状岩石，经不同几次破碎后，制成颗粒小于的机制砂。

为了提高生产效率，一条工艺通常联产机制砂与碎石。

目前，无论是生产碎石还是碎石与机制砂联产，其粗碎均采用颚式破碎机，而中碎大都采用反击式破碎机，而细碎制砂机通常选取棒磨机和冲击式破碎机，及其复合式破碎机。

破碎机与制砂机是决定机制砂质量的关键设备，其设备性能的好坏直接影响机制砂的质量、生产成本。

早在20世纪40年代，美国就开始采用棒磨机制砂，棒磨机制砂采用的是湿法生产工艺，其优点是砂子的颗粒级配优良、稳定，粒型方正，石粉含量便于控制。

但这种湿法制砂工艺用水量很大，每生产lm3机制砂需用水量4m。

，生产量也小，生产过程的损耗又较大(细砂流失严重达30%～35%)，加上生产后的污水处理，生产场地需求较大，生产成本较高。

目前，棒磨机制砂仍是我国大坝工程使用的主要制砂设备。

目前冲击式破碎机是性能较好，应用较广的新型制砂机。

这类破碎机是利用冲击作用对物料进行破碎。

这类破碎机的工作部件是装有板锤的高速旋转的转子。

当物料给入破碎机工作空间时，在转子锤击区受到板锤的打击，物料产生次破碎;同时板锤冲击又给予了物料的能量，物料迅速飞向坚硬的机壁，机壁的反击，又使物料产生第二次破碎;破碎的料，获得反弹的能量，再次折向转子，转子板锤又作第二次打击，产生第三次破碎;再次冲向机壁……如此连续不断的破碎。

而且物料在受到机壁反弹的往返行程中，颗粒之间又相互碰撞，发生自碎。

物料在冲击作用过程中，不断地产生裂缝，松散而破碎。

冲击式破碎机是一种高效率的破碎机械，虽然问世较晚(1945年)，但发展很快，应用较广，可用作中、细碎作业。

其功效有如下特点。

①破碎比很大。

一般破碎机的破碎比大不超过10，而反击式破碎机的破碎比一般为30～40，大可达到150。

故可减少破碎级数，简化生产流程，节省投资和管理费用。

②冲击式破碎机的破碎作用，主要发生在物料的解理面、组织脆弱处和裂缝等，具有选择破碎的特点。

故破碎效率高，产量大，电耗低(比颚式破碎机省电1/3)，产品粒度均匀，颗粒方正率高，内部裂隙少。

锤式反击式制砂机。

其工作原理是：工作时，在电动机的带动下，转子高速旋转，物料进入后，与转子上的板锤撞击破碎，然后又被反击到衬板上再次破碎，后从出料口排出。

特点是：进料尺寸可调;产量高、石粉少;产品成棱角形，颗粒形状差。

机制砂生产有湿法和干法生产工艺两种，考虑到湿法生产工艺耗水量大，推荐采用干法生产工艺。

其生产工艺流程如图： 在选择干料中的砂子时，应选择制砂机生产的还是天然砂?制砂机如何配比提高混凝土的可靠性与稳定性。

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