CN101525218A - 砂岩制砂工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种砂岩制砂工艺。它包括粗碎加工、半成品原料储存、将半成品原料进行初筛分、复筛分，脱水，中碎加工，细碎加工，超细碎加工，制砂机制砂，污水处理回收等工序。本发明适合以砂岩为原料制备人工砂石。

Description

砂岩制砂工艺

所属技术领域

本发明涉及建筑材料的制作工艺，属于建筑材料技术领域。

背景技术

目前，现有的天然砂资源已不能满足工程需要，使用人工砂已成为今后的发展趋势。一般采用灰岩制砂，但受地理条件的限制，灰岩制砂不能满足多数工程的需要，而需采用砂岩制砂。由于砂岩本身岩性的强磨蚀性、致密性以及其高应力凿削研磨式磨损、低应力擦伤式磨损和松散磨料的冲蚀磨损，在骨料加工系统工艺流程设计、设备选型、运行管理等方面就提出了很高的要求，除此之外，砂岩作为细骨料在制配混凝土中由于其高吸水率及颗粒性的不同，对混凝土性能也具有较大影响，因此在混凝土施工工程中较少应用。

发明内容

为了克服现有的人工制砂工艺的不足，本发明提供一种砂岩制砂工艺，以弥补天然砂资源的不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括以下工序：

将粒径≤200mm砂岩原料进行粗碎加工，将加工的半成品原料储存：

A.将半成品原料进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；

B.将半成品原料中粒径≤150mm的砂石进行细碎；细碎后，将＜60mm的砂石进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；

1).将初筛分2#中筛出的粒径为80-150mm之间石块进行脱水，作为特大石骨料备用；

2).将初筛分2#中筛出的粒径为40-80mm之间的石块进行脱水，作为大石骨料备用；

3).将复筛分中筛出的粒径为5-40mm之间的石块进行脱水，送到中间仓，再进行超细碎加工，经制砂筛分，得到砂、小石和中石；制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收；

C.将半成品原料中粒径为150-200mm之间的砂石进行中碎加工；之后将粒径40-80mm的石块进行细碎加工、初筛分、将粒径＜40mm的石块进行复筛分，

得到的粒径＜5mm的砂送入脱水仓，为成品砂；

得到的粒径在5-40mm之间的石块送到脱水仓、中间仓、制砂机，经制砂筛分，得到砂、小石、中石；

制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收。

本发明的有益效果是，砂岩特性分析、人工砂石加工系统工艺设计、设备选型、质量控制、安全操作、脱水工艺及污水处理等方面形成了可靠的工艺技术方法。把远距离运输灰岩制砂改为现场砂岩制砂，既解决了工程施工需要，也降低了施工生产成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

砂岩制砂工艺，包括以下工序：

将粒径≤200mm砂岩原料进行粗碎加工，将加工的半成品原料储存：

A.将半成品原料进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；

B.将半成品原料中粒径≤150mm的砂石进行细碎；细碎后，将＜60mm的砂石进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；

1).将初筛分2#中筛出的粒径为80-150mm之间石块进行脱水，作为特大石骨料备用；

2).将初筛分2#中筛出的粒径为40-80mm之间的石块进行脱水，作为大石骨料备用；

3).将复筛分中筛出的粒径为5-40mm之间的石块进行脱水，送到中间仓，再进行超细碎加工，经制砂筛分，得到砂、小石和中石；

制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收；

C.将半成品原料中粒径为150-200mm之间的砂石进行中碎加工；之后将粒径40-80mm的石块进行细碎加工、初筛分、将粒径＜40mm的石块进行复筛分，

得到的粒径＜5mm的砂送入脱水仓，为成品砂；

得到的粒径在5-40mm之间的石块送到脱水仓、中间仓、制砂机，经制砂筛分，得到砂、小石、中石；

制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收。

从优化工艺、降低成本、加强环保等方面考虑，在设计人工骨料制砂工艺和污水处理系统时，应该利用目前已经成熟的砂岩制砂设备和工艺方式进行制砂以及细砂、石粉回收和污水处理。比如：采用以破代磨的立轴式冲击破碎机、高频脱水筛、抽砂泵抽浆、旋流器浓缩的工艺方式；还有链板刮砂机、沉淀池清污系统、厢式压滤机等结合的工艺方式等等，不管那种方式只要运行可靠、回收率高、相对生产成本低、对环保有利都可以采用推广。

要使砂岩制成品骨料达到含水率规范标准：粗骨料含水率为＜3％、细骨料为＜6％，首先在初筛分楼至料仓之间增设脱水仓(仓底呈斜面，有漏水孔，仓底下设排水槽)，使特大石和大石经脱水仓过渡脱水后进入成品料仓；其次在复筛分楼与制砂车间及中、小石仓之间设置脱水仓(仓底呈斜面，有漏水孔，仓底下设排水槽)和中间仓，它们的作用主要是确保分料后的一部分中、小石脱水后进入成品料仓，另一部分脱水后的中、小石进入中间仓到制砂车间加工成半干式混合料砂，然后进入制砂筛分，此时筛余的砂为半干式砂，其含水率小于6％，满足风冷骨料和低温混凝土对砂的脱水要求，不足之处是砂的石粉含量高(高达19％～24％)、细度模数低(1.93～2.26)。解决这一问题，可采用单层筛网在同一层面分上下布设不同孔径筛网进行调整，通过给料量的大小来调整砂的细度模数。对于常态混凝土，如果需要增加砂的含水率，可以在制砂筛分楼下设置洗砂机(螺旋分级机)。总之，从制砂来料到出成品人工砂，整个制砂工艺呈开路生产。

根据砂岩加工粗细骨料工艺流程，其加工技术工艺是在初筛分楼至料仓之间设脱水仓(脱水周转时间为8小时)，使特大石和大石经脱水仓过渡脱水后进入成品料仓；其次在复筛分楼与制砂车间及中小、石仓之间设置脱水仓(脱水周转时间为8小时)和中间仓，它们的作用主要是确保分料后的一部分中、小石脱水后进入成品料仓，另一部分经过初步脱水和洗干净后的中、小石进入中间仓(进一步脱水和储备制砂骨料，容量为300m³)到制砂车间加工成混合料砂，然后进入制砂筛分(不设置洗砂机，筛余后的砂直接进入料仓)，此时筛余的砂为半干砂，其石粉含量高为16.7％、细度模数在1.93～2.62之间、含水率小于6％，满足我国现行的砂料有关规范质量技术要求，不足之处是砂的石粉含量偏高、细度模数不稳定，脱水仓占地面积大(要确保一定的有效容量满足脱水周转时间)、进入制砂机骨料的含水率不好控制、制砂筛网需经常清理等。对于常态混凝土，如果需要增加砂的含水率，可以在制砂筛分楼下设置洗砂机(螺旋分级机)，此时生产的砂的含水率为14.6％～22.9％，石粉含量为9.5％，细度模数为2.6～2.8。

人工砂石料生产过程中产生的废水常含有大量污泥，如不经处理直接排放，将严重污染水质，影响环保。污水处理采用机械分离干化方式，其工作原理为：生产出来的废水先通过旋流浓缩池，浓缩后用排泥泵抽至污泥干化车间，经板框式压滤机干化后用胶带机送污泥装车台，由汽车运至指定地点堆存。产生的溢流水则进入水回收车间回收。

细砂回收车间由浓缩池、排砂泵房和细砂回收装置三部分组成。

浓缩池主要用来收集进细砂回收车间的废水，设计为方形地面式水池结构，池体尺寸为5000×400×2500mm，侧向进水，使废水在池内旋流。泵房为普通砖木结构，泵房内配置排砂泵。

根据砂岩制砂综合技术要求，砂岩制砂骨料级配平衡生产工艺方法如下：

1.在制砂车间增设制砂调节料仓，主要用来储备10～40mm粒径的中小石，其有效储存量为300～600m³。

2.在制砂车间增设反击式破碎机，主要用来生产制砂用中小石和部分细砂，中小石经过皮带进入制砂调节料仓，砂经过筛分冲洗后进入成品料仓，，经物料颗分实验显示，反击破过筛量为：小石平均含量22.5％，中石平均含量27.9％，含砂率平均为29％，砂的细度模数平均为2.39。

3.增设输送皮带和分料斗，把中碎车间生产的中小石输送到制砂调节料仓或制砂机中直接破碎制砂。经物料颗分实验显示，中碎过筛量为：小石平均含量21％，中石平均含量34％。

4.采用中小石混合料和中石、小石单独制砂工艺。经物料颗分实验显示，中小石混合料制砂时，含砂率为40.5％，石粉平均含量为9％，细度模数平均为2.60；单独采用中石制砂时，含砂率平均为58.1％，石粉平均含量为13.9％，细度模数平均为2.18；单独采用小石制砂时，含砂率平均为58.7％，石粉平均含量为8.1％，细度模数平均为2.59。

按照以上工艺方法，利用中碎和制砂车间生产的中小石做为制砂骨料，可以根据制砂产量需要即时调整制砂原料，还能根据不同的原料调整生产细度模数稳定的人工砂。

Claims (1)

1、一种砂岩制砂工艺，其特征在于，包括以下工序：将粒径≤200mm砂岩原料进行粗碎加工，将加工的半成品原料储存：

A.将半成品原料进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；

B.将半成品原料中粒径≤150mm的砂石进行细碎；细碎后，将＜60mm的砂石进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；

1).将初筛分2#中筛出的粒径为80-150mm之间石块进行脱水，作为特大石骨料备用；

2).将初筛分2#中筛出的粒径为40-80mm之间的石块进行脱水，作为大石骨料备用；

3).将复筛分中筛出的粒径为5-40mm之间的石块进行脱水，送到中间仓，再进行超细碎加工，经制砂筛分，得到砂、小石和中石；制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收；

C.将半成品原料中粒径为150-200mm之间的砂石进行中碎加工；之后将粒径40-80mm的石块进行细碎加工、初筛分、将粒径＜40mm的石块进行复筛分，

得到的粒径＜5mm的砂送入脱水仓，为成品砂；

得到的粒径在5-40mm之间的石块送到脱水仓、中间仓、制砂机，经制砂筛分，得到砂、小石、中石；

制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收。