CN110420738B - 一种带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机制砂生产工艺，尤其指带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其中包括：矿山开采、制砂、整形、除粉分级、调制级配等19道工序。本工艺可制得C50及以上混凝土用机制砂。采用德产RPM制砂机并适当调整马蹄铁间隙，以减少机制砂针片状；采用流水线作业磨砂机可消除机制砂棱角，改善混凝土流动性且强度稳定；采用干法离心式等线速度转盘，以除粉并按标准分出六级，调制合理级配，消除了湿法洗砂含泥粉量高、级配不全弊端。本生产工艺科学合理，经济适用，解决了因环保限采天然砂而致使高品质机制砂严重缺乏的市场需求，即用机制砂生产C50及以上混凝土的技术难题，弥补了国内建筑行业的技术空白。

Description

一种带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺

技术领域

本发明涉及一种机制砂生产工艺，尤其指带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺。

背景技术

与既有专利对比：

CN201910039047.1号专利文献公开了干式离心法机制砂除粉分级装置，利用离心法除粉分级，即采用离心转盘甩掉砂子中的石粉，并对砂子进行分级。但是该装置离心转盘具有以下缺点：

1)散砂圆锥与离心转盘是一体共同旋转的，一部分砂子会从散砂圆锥处飞出，不利于砂子的分级；

2)离心转盘抛砂部分太宽，导致砂子从离心转盘上各个半径位置飞出时，虽然是同角速度飞出的，但是线速度差距很大，不能把石粉抛洒到指定区域中，也不能对砂子按标准规定的六个粒径等级严格分级。

发明内容

本发明针对目前现有制砂机制出的砂子，因针片状多且含粉率高，湿法水洗导致砂粒包浆或0.16～0.32mm砂子被水冲走而缺级，故不能满足高品质机制砂的质量要求，提供一种设计科学，结构简单，安装快捷，方便转场，并可满足制作C50及以上混凝土强度等级所用的带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，确立高品质机制砂生产系统；

为解决针片状和砂子粒形的现存问题，在全国率先提出对机制砂颗粒磨砂整形的技术方案——新生流水线作业磨砂机，改善机制砂混凝土的流动性，使其强度稳定；

针对上述干法离心式机制砂除粉分级装置的缺陷，提出离心式等线速度转盘，有效地解决了除粉分级问题；

本发明的成套工艺流程、砂粒整形、除粉分级等技术措施，解决了因环保限采天然砂而致使高品质机制砂严重缺乏的市场需求，即用机制砂生产C50及以上混凝土的技术难题，弥补了国内建筑行业的技术空白。

本发明是通过以下技术方案实现的：

带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺流程包括：矿山开采爆破、装载机运输、锤式反击破碎机破碎、鳄式破碎机破碎、圆锥破碎机破碎、振动筛筛分、二级圆锥破碎机再次破碎、制砂机制砂、振动筛除粉、磨砂机整形、干法离心式机制砂除粉分级、密闭厂房高压吸尘、粉尘储存罐集尘、六级机制砂分库储存、皮带秤称重、调制各级级配(掺入粉煤灰、矿粉和硅灰)、小装载机运输、机制砂成品库房存放及各工序之间传输用皮带运输机，共19道工序。

所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是磨砂机为流水线作业磨砂机，磨砂机滚筒进料端高、出料口低，形成倾斜角；磨砂机进料口设置在磨砂机滚筒前端面板圆心处，出料口设置在磨砂机滚筒末端区段，为环壁格栅式，使磨砂机实现流水线连续生产作业。

所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是磨砂机滚筒的转速、倾斜角可针对不同的岩石种类，与设计合理的筒径、筒长、砂料量、磨砂介质的材质、占比进行匹配、调整，满足磨砂机产量及机制砂质量要求。

所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是磨砂机内掺入磨砂介质，且筒内壁设有筒内壁扬砂板，可消除机制砂棱角，改善混凝土流动性且强度稳定，磨砂介质被磨球筛筛出，连续返回进料漏斗，保持磨砂机滚筒内磨砂介质的占有率，机制砂通过磨球筛，进入下一道工序，实现连续生产。

所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是干法离心式机制砂除粉分级包括固定散砂圆锥、散砂圆锥固定架、离心式等线速度转盘、驱动装置、转盘支架。

所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是干法离心式机制砂除粉分级利用干法去除石粉，消除了湿法洗砂含泥粉量高、级配不全弊端。

所述干法离心式机制砂除粉分级，其特征是离心式等线速度转盘，包括转盘落砂带、转盘连接盘、拨砂块；转盘落砂带较窄，保证砂子从离心式等线速度转盘飞出时，线速度几乎相同，不同粒径砂子飞出距离不同，解决了机制砂从普通盘子式转盘任意位置等角速度飞出，各级粒径的砂子混淆的问题；且转盘落砂带有一定的上仰角，可以将砂子抛出角度增大，使除粉分级效果更好；在空气阻力的作用下，石粉落在离心式等线速度转盘附近，砂子落在较远处，且不同粒径砂子落在各自不同区间内，可分离石粉并按标准将机制砂分出六级，为称重调制各级级配提供保障；转盘连接盘结构形式为轮辐式或实心钢板；拨砂块有数块，均布在转盘落砂带上，通过拨打机制砂，推动机制砂等线速度飞出。

所述干法离心式机制砂除粉分级，其特征是固定散砂圆锥安装在散砂圆锥固定架上，位于离心式等线速度转盘的上方，使机制砂均匀分散落在转盘落砂带上，实现机制砂等线速度飞出转盘。

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明

附图说明

图1是本发明所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺流程图。

图2是本发明所述磨砂机主视图。

图3是本发明所述干法离心式机制砂除粉分级装置主视图。

图4是本发明所述离心式等线速度转盘俯视图。

其中：1.矿山开采爆破；2.装载机运输；3.皮带运输机；4.锤式反击破碎机破碎；5.鳄式破碎机破碎；6.圆锥破碎机破碎；7.振动筛筛分；8.制砂机制砂；9.二级圆锥破碎机再次破碎；10.振动筛；11.磨砂机；12.干法离心式机制砂除粉分级；13.密闭厂房高压吸尘；14.粉尘储存罐集中处理；15.六级机制砂分库储存；16.皮带称称重；17.称重调制合格级配；18.小装载机运输；19.机制砂成品库房存放；20.上料皮带机；21.进料漏斗；22.磨砂机滚筒；23.筒内壁扬砂板；24.出料口；25.出料漏斗；26.磨球筛；27.出料皮带机；28.带横隔板波状挡边带皮带输送机；29.支承托辊；30.驱动齿条；31.驱动齿轮；32.驱动装置；33.倾角调节螺栓；34.固定散砂圆锥；35.散砂圆锥固定架；36.离心式等线速度转盘；37.拨砂块；38.驱动装置；39.转盘支架；40.转盘落砂带；41.转盘连接盘。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺流程包括：矿山开采爆破1、装载机运输2、锤式反击破碎机破碎4、鳄式破碎机破碎5、圆锥破碎机破碎6、振动筛筛分7、制砂机制砂8、二级圆锥破碎机再次破碎9、振动筛10、磨砂机11、干法离心式机制砂除粉分级12、密闭厂房高压吸尘13、粉尘储存罐集中处理14、六级机制砂分库储存15、皮带秤称重16、调制合格级配17、小装载机运输18、机制砂成品库房存放19及各工序之间传输用皮带运输机3，共19道工序。其中：

a)震动筛10其作用是大致除粉，提高磨砂机11的磨砂效果并减轻干法离心式机制砂除粉分级12的除粉负担；

b)因制砂机制砂7生产出来的各级机制砂的占比不一定符合标准要求，所以干法离心式机制砂除粉分级12是完全必要的；

c)调制合格级配17指的是6级砂子+3种掺合料：粉煤灰、矿粉和硅灰，其作用是将非活性石粉用活性掺合料代替，用以减小机制砂孔隙率，提高密实度；

d)通过调制合格级配17称重调整干法离心式机制砂除粉分级12得到的6级砂子及3种掺合料的各自重量比例，满足相关标准要求；

e)磨砂机11的作用是减少机制砂针片状、消除其棱角，改善机制砂混凝土的流动性，并使混凝土强度稳定。

如图2所示，本实施例所述的磨砂机11为开创性的流水线作业磨砂机，磨砂机滚筒22进料端高、出料口24低，形成倾斜角；需整形的机制砂由上料皮带机20，通过进料漏斗21从前端面板圆心处进入磨砂机滚筒22，出料口24设置在磨砂机滚筒22末端，为环壁格栅式，将周长32等分，间隔开口，共16个出料口24，出料口24尺寸为长500mm×宽294mm，使磨砂机11实现流水线连续生产作业。

本实施例所述的磨砂机滚筒22的转速为23r/min、倾斜角0.33°。针对石灰石的硬度，设计筒径3.0m、筒长17.5m，产量60t/h，跌落次数1400次，机制砂颗粒棱角被磨掉，针片状被击碎，可以满足C50及以上混凝土的流动性及强度要求；磨光机11产量60t/h与制砂机制砂8产量60t/h相匹配，实现流水线连续生产作业。

本实施例所述的磨砂机滚筒22内掺入磨砂介质——磨球，其质量为机制砂的30％，且筒内壁设有品字形均布的筒内壁扬砂板23，其尺寸为宽600mm×高400mm×厚10mm，使筒内砂子及磨球上扬至磨砂机滚筒22最高点，利用自由下落时的互相撞击、研磨，可消除机制砂棱角及针片状，改善混凝土流动性且强度稳定。磨球与机制砂同时由出料口24排出，经过出料漏斗25，磨球被磨球筛26筛出，磨球筛26为30°角倾斜筛，将磨球滚至带横隔板波状挡边带皮带输送机28连续返回进料漏斗21，保持磨砂机滚筒22内磨球的占有率；机制砂通过磨球筛26，由出料皮带机27传输进入下一道工序，实现连续生产。

本实施例所述的磨砂机11由驱动装置32带动驱动齿轮31，将驱动齿条30连带磨砂机滚筒22旋转，驱动装置32为变速电机，可以调速；驱动齿轮31布设在磨砂机滚筒22长度的中间位置。

本实施例所述的磨砂机滚筒22的倾角由倾角调节螺栓33进行0.2°～0.5°之间调节，倾角调节螺栓33为正反扣螺栓。

本实施例所述的支撑托辊29布置在磨砂机滚筒22长度的1/4、3/4处，支承磨砂机滚筒22，防止磨砂机滚筒22挠度变形。

如图3所示，本实施例所述的干法离心式机制砂除粉分级12包括固定散砂圆锥34、散砂圆锥固定架35、离心式等线速度转盘36、驱动装置38、转盘支架39。

本实施例所述的干法离心式机制砂除粉分级12利用干法去除石粉，消除了湿法洗砂含泥粉量高、级配不全弊端。

如图4所示，本实施例所述的离心式等线速度转盘36，包括转盘落砂带40、转盘连接盘41、拨砂块37；转盘落砂带40宽200mm，保证砂子从离心式等线速度转盘36飞出时，线速度几乎相同，不同粒径砂子飞出距离不同，解决了机制砂从普通盘子式转盘任意位置等角速度飞出，各级粒径的砂子混淆的问题；且转盘落砂带40有10°上仰角，可以将砂子抛出角度增大，使除粉分级效果更好；在空气阻力的作用下，石粉落在离心式等线速度转盘36附近，砂子落在较远处，且不同粒径砂子落在各自不同区间内，可分离石粉，按标准规定的粒径将机制砂分出六级，分别收集后，为称重调制合格级配17提供保障；转盘连接盘41结构形式为轮辐式，减轻离心式等线速度转盘36的重量，便于控制离心式等线速度转盘36动平衡；拨砂块37有24块，均布在转盘落砂带40上，通过拨打机制砂，推动机制砂等线速度飞出。

本实施例所述的固定散砂圆锥34安装在四点式散砂圆锥固定架35上，使用螺栓固定，位于离心式等线速度转盘36的上方，使机制砂均匀散布在转盘落砂带40上，实现机制砂等线速度飞出离心式等线速度转盘36。

Claims (6)

1.带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其流程包括：矿山开采爆破、装载机运输、锤式反击破碎机破碎、鳄式破碎机破碎、圆锥破碎机破碎、振动筛筛分、二级圆锥破碎机再次破碎、制砂机制砂、振动筛除粉、磨砂机整形、干法离心式机制砂除粉分级、密闭厂房高压吸尘、粉尘储存罐集尘、六级机制砂分库储存、皮带秤称重、调制各级级配，调制各级级配的过程中掺入粉煤灰、矿粉和硅灰、小装载机运输、机制砂成品库房存放及各工序之间传输用皮带运输机，共19道工序；

干法离心式机制砂除粉分级包括固定散砂圆锥、散砂圆锥固定架、离心式等线速度转盘、驱动装置、转盘支架；固定散砂圆锥安装在散砂圆锥固定架上，位于离心式等线速度转盘的上方，使机制砂均匀分散落在转盘落砂带上，实现机制砂等线速度飞出转盘；

所述离心式等线速度转盘包括转盘落砂带、转盘连接盘、拨砂块；转盘落砂带较窄，保证砂子从离心式等线速度转盘飞出时，线速度相同，不同粒径砂子飞出距离不同，解决了机制砂从普通盘子式转盘任意位置等角速度飞出，各级粒径的砂子混淆的问题；

磨砂机滚筒内壁设有品字形均布的筒内壁扬砂板。

2.如权利要求1所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是磨砂机为流水线作业磨砂机，磨砂机滚筒进料端高、出料口低，形成倾斜角；磨砂机进料口设置在磨砂机滚筒前端面板圆心处，出料口设置在磨砂机滚筒末端区段，为环壁格栅式，使磨砂机实现流水线连续生产作业。

3.如权利要求1所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是磨砂机滚筒的转速、倾斜角可针对不同的岩石种类，与设计合理的筒径、筒长、砂料量、磨砂介质的材质、占比进行匹配、调整，满足磨砂机产量及机制砂质量要求。

4.如权利要求1所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是磨砂机内掺入磨砂介质，且筒内壁设有筒内壁扬砂板，可消除机制砂棱角，改善混凝土流动性且强度稳定，磨砂介质被磨球筛筛出，连续返回进料漏斗，保持磨砂机滚筒内磨砂介质的占有率，机制砂通过磨球筛，进入下一道工序，实现连续生产。

5.如权利要求1所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是干法离心式机制砂除粉分级利用干法去除石粉，消除了湿法洗砂含泥粉量高、级配不全弊端。

6.如权利要求1所述带有磨砂机和干法离心式除粉分级的高品质机制砂生产工艺，其特征是，转盘落砂带有一定的上仰角，可以将砂子抛出角度增大，使除粉分级效果更好；在空气阻力的作用下，石粉落在离心式等线速度转盘附近，砂子落在较远处，且不同粒径砂子落在各自不同区间内，可分离石粉并按标准将机制砂分出六级，为称重调制各级级配提供保障；转盘连接盘结构形式为轮辐式或实心钢板；拨砂块有数块，均布在转盘落砂带上，通过拨打机制砂，推动机制砂等线速度飞出。

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