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将石屑高效益地制备成优质机制砂的探讨(一)

2020-12-11

    本文主要阐述了企业在石屑干式制备机制砂中遇到的难题,详细介绍了突破此难题的关键性专利技术及最新工艺,并提出了对含泥、含水和含粉高的石屑进行干式高效洗涤,和对含泥高的物料进行反复碾压和揉搓的最新概念和实例。为企业采用石屑制备优质机制砂提供了新的技术及高端装备。另外首创性推出的小型工业实验制砂楼,可为广大投资者和生产商在项目开发前,即可通过小型工业可行性制砂实验,而确定机制砂项目的最佳的工艺技术和装备,由此事先获得投资项目的高效益的可靠保证。

关键词  石屑制砂  干式洗涤  反复碾压  揉搓  高端机制砂技术及装备  小型工业实验制砂楼


1  石屑制砂的重要性及现状
现代城市及基础建设需要大量的建筑用砂,原有的天然砂由于逐步枯竭及环保禁采,因此近年来大量的机制砂的需求逐年上升。机制砂原料的种类较多,原来以碎石为主,现在开始大量采用石屑制砂。此外,现在大量的固体废弃物的细粒物料也开始被利用作为机制砂的原料,例如矿山的废石尾矿在破碎过程中产生的石屑和排土场中的类似石屑(细粒物料),还有一些矿渣和建筑废弃物等等的类似于石屑的细颗粒物料。
传统机制砂行业中,一般将0~5mm(或0~7mm,0~10mm等)称为石屑,石屑干式制砂一直是困扰传统机制砂行业的一道难题。由于石屑含泥、含粉和含水份高,如果不能尽可能多的除去泥和过多的粉,将造成机制砂达不到起码的质量要求,当石屑中含水高时,又进一步增加了去泥,去粉的难度。而传统装备一般是采用筛分机,选粉机或是抽粉装置等分离设备来去除泥和粉,这对于含泥和含水份高的石屑来说,很难或效果很差。目前,很多企业就陷入了这一困境。另外,对于传统装备一般采用冲击破碎,对于细小并带有大量粉末的石屑来说,这种冲击力太小,对于石屑的针片状的外形改变较少。由此粒形不佳和粒级分布改变不大的石屑机制砂的售价也显然不高。
因此,目前采用石屑进行干式生产机制砂遇到了许多问题,甚至已成为了一个行业的难题。通过传统装备采用石屑原料制备出来的机制砂一般都存在以下的问题:1、机制砂成品含泥含粉较高不合格;2、针片状的粒形改变不大;3、实际产量可能只有合同的50%左右;4、对于硬质岩的石屑破碎机的易损件磨损大。这些问题的出现,使这些企业处于进退两难的局面。因此,必须重视前述难题,并由此找到解决难题的技术、工艺和装备尤显关键。

2  难题突破的途径
对于采用各种石屑原料进行干式制砂的难题,主要是含泥、含粉和含水份高,以及颗粒太小(依靠冲击力难于对针片状的小颗粒进行有效的破碎)。对于这种含泥和含水份高的各种细颗粒物料(或称为石屑)的处理首先是去泥,鉴于泥在这种石屑内的赋存状况不单是独立的泥粉,而且加上高水份的状况,单纯依靠传统装备中的选粉机、负压吸粉装置等根本不足以去除石屑内的泥,这样使得这种机制砂的亚甲蓝较高,而使其质量很难达标。这种含泥高的石屑必须依靠石屑之间和石屑与设备之间生产反复多次剧烈的冲击,碰撞和摩擦,并在受到许多次的碾压和搓揉后,才可能将各种赋存状态的泥变成单独的泥粉,然后在分选精度很高的分选机中将泥粉分离出来,并使小颗粒的石屑获得有效的破碎和整形。这样才可以获得亚甲蓝值低,粒形好和粒级分布合理的优质机制砂。

3   深湘机制砂高端装备的工艺及设备
长沙深湘通用机器有限公司研究并开发的深湘机制砂高端装备的工艺及设备已达十几年,尤其是应用于火电厂的特种机制砂的装备,多年来已应用于国内外有一百多套,其优异的性能深受国内外用户的高度评价。这种特种机制砂的要求和生产难度明显高于建筑机制砂,例如其产品要求0-0.7mm,0-1mm,0-1.5mm(也有0-3mm)其不但要求细粉少,还严格要求其粒度分布要基本对应其技术要求,目前国内外的这一行业主要选用深湘的机制砂装备。深湘机制砂高端装备不但适用于石屑制砂,而且同样适用于硬质岩和软质岩(石灰石)的碎石制砂。
不但可以将软质岩和硬质岩的碎石制备成优质机制砂,而且采用石屑原料制备的机制砂的质量仍为优质机制砂。深湘机制砂高端装备为什么能够将含泥、含水和含粉高的石屑加工成优质机制砂?这主要与其系统中的主要设备的独特性能有关。其主要设备的工作原理和结构都属于原始创新的技术,与国内外的传统设备完全不同。
深湘机制砂装备及工艺技术完全由长沙深湘通用机器有限公司独立研创,已获得几十项国际专利和国家发明专利,并获含金量很高的省部级科技进步一等奖和二等奖。