CN113402189B - 一种机制砂石二破二筛分生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机制砂石领域，具体公开了一种机制砂石二破二筛分生产工艺，包括：1），将矿物进行破碎，获得破碎料；2），将破碎料经过筛网组，筛分出粉料、细砂料、中砂料、粗砂料以及碎石料；3），收集破碎设备中的矿物粉尘并与2）中获得的粉料混合堆放，获得待处理粉料；4），在待处理粉料中加入硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺，混合均匀获得粉料拌和料；5），将粉料拌和料注入模具中养护7天及以上，获得粉料硬块；6），将粉料硬块进行破碎，获得再生碎料；7），将再生碎料经过筛网组，筛分出再生粉料、再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料；本发明具有减少环境污染的优点。

Description

一种机制砂石二破二筛分生产工艺

技术领域

本发明涉及机制砂石领域，尤其是涉及一种机制砂石二破二筛分生产工艺。

背景技术

随着社会发展，建筑林立，对建筑材料的需求越来越大，砂、石等骨料是建筑材料中用量较大的部分，尤其用于制备混凝土材料当中，骨料的占比非常高，而随着社会城市化发展的进程，天然的砂、碎石已难以满足工程所需，因此开采矿物并人工造砂、碎石，就成为了天然砂、碎石的代替品。

机制砂、碎石，主要是通过破碎机对大块矿物进行破碎，然后通过筛分，根据粒径，筛分出机制砂、碎石，但是由于矿物在破碎的过程中是采用外力强行破碎的，会在开裂处产生大量粉尘，而对于建筑材料来说，含粉量过高，会影响建筑材料的性能，因此，通常需要把粉尘与砂、石分离，但粉末状的矿物粉料用途较少，而矿物粉末会大量产生，若将矿物粉尘掩埋在土壤中，会污染土壤，若露天堆放，矿物粉末会随风飘扬，污染空气，导致大量的矿物粉末难以处理，因此还有改善空间。

发明内容

为了更好地处理矿物粉末减少环境污染，本申请提供一种机制砂石二破二筛分生产工艺。

本申请提供的一种机制砂石二破二筛分生产工艺采用如下的技术方案：

一种机制砂石二破二筛分生产工艺，包括以下步骤：

步骤1)，将矿物进行破碎，获得破碎料；

步骤2)，将破碎料经过筛网组，筛分出粉料、细砂料、中砂料、粗砂料以及碎石料，将粒径大于碎石料要求的破碎料再次经过步骤1)进行破碎，直至破碎料全部破碎成合格的粉料、细砂料、中砂料、粗砂料或碎石料；

步骤3)，收集破碎设备中的矿物粉尘并与步骤2)中获得的粉料混合堆放，获得待处理粉料；

步骤4)，在待处理粉料中加入硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺，混合均匀获得粉料拌和料；

步骤5)，将粉料拌和料注入模具中养护7天及以上，获得粉料硬块；

步骤6)，将粉料硬块进行破碎，获得再生碎料；

步骤7)，将再生碎料经过筛网组，筛分出再生粉料、再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料，将粒径大于再生碎石料要求的再生碎料再次经过步骤6)进行破碎，直至再生碎料全部破碎成合格的再生粉料、再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料；

所述再生粉料单独使用，所述再生细砂料掺入细砂料中混合均匀后使用，所述再生中砂料掺入中砂料中混合均匀后使用，所述再生粗砂料掺入粗砂料中混合均匀后使用，所述再生碎石料掺入碎石料中混合均匀后使用。

通过采用上述技术方案，通过第一次破碎与筛分，获得各种粒径的骨料，并且把粉料与骨料分离，保持了机制砂、石的含粉量较低，再通过在待处理粉料中加入硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺，经养护后形成粉料硬块再进行第二次破碎筛分，获得各种粒径的再生骨料，使得大量的矿物粉末制成了再生砂、石，减少了整体的矿物粉尘的数量，剩余的再生粉料由于量少，通过常规使用在建材中即可消化，使得矿物粉料无需填埋或堆放，充分利用矿物破碎过程中产生的粉料，减少对土壤和空气的污染，从而减少环境污染，对环境友好。

另外，通过在待处理粉料中加入钼酸钠和二氧化锡，使得再生骨料中的水泥石掺入混凝土拌和料中后，与新的水泥胶体之间不易产生界面，使得新的水泥胶体与再生骨料中的水泥石连接稳定黏结力较大，从而减少掺用了再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料的混凝土材料出现性能下降的情况。

同时，通过在待处理粉料中加入三乙醇胺，使得待处理粉料以及水泥颗粒在粉料拌和料中不易团聚，配合在待处理粉料中加入的石墨粉对待处理粉料以及水泥颗粒起到较好的润滑作用，使得待处理粉料及水泥颗粒易于分散均匀，使得制成的粉料硬块质量分布均匀，提高制成的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料的质量均匀性，同时可以减少水的用量，减少自由水蒸发，从而减少制成的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料中的裂纹，提高再生骨料的强度，从而减少对制成的混凝土材料的性能影响。

优选的，所述步骤2中，筛网组包括从下至上依次设置的粉料筛网、细砂料筛网、中砂料筛网、粗砂料筛网、碎石料筛网，停留在所述碎石料筛网上方的破碎料即为粒径大于碎石料要求的破碎料。

通过采用上述技术方案，通过多个筛网同时筛分，一次性作业即可获得各种粒径的细砂料、中砂料、粗砂料以及碎石料，并且同时把粉料与细砂料、中砂料、粗砂料以及碎石料分离，效率较高，有效提高作业效率。

优选的，所述粉料筛网的目数为120目，所述细砂料筛网的目数为65目，所述中砂料筛网的目数为32目，所述粗砂料筛网的目数为16目，所述碎石料筛网的目数为2目。

通过采用上述技术方案，通过限制筛网目数，使得所得的细砂料粒径为0.12-0.23mm，所得的中砂料粒径为0.23mm-0.5mm，所得的粗砂料的粒径为0.5mm-1mm，所得的碎石料的粒径为1-8mm，较好的符合行业规定，适用性较广。

优选的，所述步骤7)中所用筛网组与所述步骤2)中所用筛网组为同一筛网组。

通过采用上述技术方案，使得获得的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料与首次破碎筛分所获得的细砂料、中砂料、粗砂料以及碎石料粒径相近，相互掺用后，减少对制成的建材的性能影响，适用性较广。

优选的，所述步骤4)中，待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺的质量比例为1000：138.5-139.5：89.5-90.5：0.19-0.21：0.29-0.31：2.9-3.1：0.49-0.51。

优选的，所述步骤4)中，待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺的质量比例为1000：139：90：0.2：0.3：3：0.5。

通过采用上述技术方案，通过待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺以特定比例配合，使得制成的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料与新的水泥胶体相容性较佳，并且使得各组分分散均匀，制成的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料质量均匀且裂纹较少，从而对制成的混凝土材料的影响较小，掺用量可较大。

优选的，所述步骤4中，采用800r/min及以上的转速搅拌待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺以混合均匀获得粉料拌和料。

通过采用上述技术方案，通过高速搅拌，使得各组分分散均匀，使得制成的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料质量均匀，减少对制成的混凝土材料的性能影响。

优选的，所述步骤5)中，将粉料拌和料注入模具中养护至7天即进行步骤6)。

通过采用上述技术方案，通过养护至7天及进行破碎筛分，使得粉料硬块具有足够的强度，但未达到最高强度，破碎时所需能量减少，且不会因为强度不足而破碎出大量粉末甚至完全变成粉末，使得破碎效果较好，同时还能减少能耗，节能环保。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请通过第一次破碎与筛分，获得各种粒径的骨料，并且把粉料与骨料分离，保持了机制砂、石的含粉量较低，再通过在待处理粉料中加入硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺，经养护后形成粉料硬块再进行第二次破碎筛分，获得各种粒径的再生骨料，使得大量的矿物粉末制成了再生砂、石，减少了整体的矿物粉尘的数量，剩余的再生粉料由于量少，通过常规使用在建材中即可消化，使得矿物粉料无需填埋或堆放，充分利用矿物破碎过程中产生的粉料，减少对土壤和空气的污染，从而减少环境污染，对环境友好。

2、本申请中优选通过在待处理粉料中加入钼酸钠和二氧化锡，使得再生骨料中的水泥石掺入混凝土拌和料中后，与新的水泥胶体之间不易产生界面，使得新的水泥胶体与再生骨料中的水泥石连接稳定黏结力较大，从而减少掺用了再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料的混凝土材料出现性能下降的情况。

3、本申请中优选通过待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺以特定比例配合，使得制成的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料与新的水泥胶体相容性较佳，并且使得各组分分散均匀，制成的再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料质量均匀且裂纹较少，从而对制成的混凝土材料的影响较小，掺用量可较大。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

以下实施例、对比例及应用例中所用材料的来源信息详见表1。

表1

实施例1

一种机制砂石二破二筛分生产工艺，包括以下步骤：

步骤1)，将矿物开采后运输至颚式破碎机中进行破碎，获得破碎料。

步骤2)，将破碎料经过筛网组，筛网组包括从下至上依次设置的粉料筛网、细砂料筛网、中砂料筛网、粗砂料筛网、碎石料筛网，粉料筛网的目数为120目，细砂料筛网的目数为65目，中砂料筛网的目数为32目，粗砂料筛网的目数为16目，碎石料筛网的目数为2目。

筛网组上设置有震动机构，相邻筛网通过连接管连接，连接管沿着筛网的轴向包裹筛网，震动机构驱动位于最下方的粉料筛网沿竖直方向上下运动以产生震动，通过连接管联动，使得所有筛网均上下运动以同时产生震动，从而使得破碎料在震动作用下穿过筛网，以筛分出粉料、细砂料、中砂料、粗砂料以及碎石料。

筛网组下方放置接料盘，其中穿过粉料筛网落入接料盘中的为粉料，穿过细砂料筛网并停留在粉料筛网上方的为细砂料，穿过中砂料筛网并停留在细砂料筛网上的为中砂料，穿过粗砂料筛网并停留在中砂料筛网上的为粗砂料，穿过碎石料筛网并停留在粗砂料筛网上的为碎石料，无法穿过碎石料筛网以停留在碎石料筛网上方的为破碎料。

然后将粒径大于碎石料要求的破碎料及停留在碎石料筛网上的破碎料再次经过步骤1)进行破碎，然后再次经过筛网组进行筛分，直至破碎料全部破碎成合格的粉料、细砂料、中砂料、粗砂料或碎石料。

步骤3)，收集颚式破碎机中破碎矿物时残留在设备中的矿物粉尘并与步骤2)中获得的粉料混合堆放，获得待处理粉料。

步骤4)，取待处理粉料100kg、硅酸盐水泥13.85kg、水8.95kg、钼酸钠0.019kg、二氧化锡0.029kg、石墨粉0.29kg、三乙醇胺0.049kg投入搅拌釜中，转速800r/min，搅拌30min，混合均匀获得粉料拌和料。

步骤5)，将粉料拌和料注入模具中，覆盖海绵，洒水以保持海绵湿润但不滴水的状态，养护7天，获得粉料硬块。

步骤6)，将粉料硬块运输至与步骤1)中所用颚式破碎机不同的另一颚式破碎机中进行破碎，获得再生碎料。

步骤7)，将再生碎料经过与步骤2)中所用的筛网组，筛分出再生粉料、再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料，将粒径大于再生碎石料要求的再生碎料再次经过步骤6)进行破碎，直至再生碎料全部破碎成合格的再生粉料、再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料。

步骤8)，收集用于破碎废料硬块的颚式破碎机中残留了再生粉料与筛分出的再生粉料混合均匀，获得机制粉料，装袋打包即可直接使用。

将再生细砂料与细砂料以1：3的质量比例投入搅拌釜中转速60r/min，搅拌10min，混合均匀，获得机制细砂料，装袋打包可直接使用。

将再生中砂料与中砂料以1：3的质量比例投入搅拌釜中转速60r/min，搅拌10min，混合均匀，获得机制中砂料，装袋打包可直接使用。

将再生粗砂料与粗砂料以1：3的质量比例投入搅拌釜中转速60r/min，搅拌10min，混合均匀，获得机制粗砂料，装袋打包可直接使用。

将再生碎石料与碎石料以1：3的质量比例投入搅拌釜中转速60r/min，搅拌10min，混合均匀，获得机制碎石料，装袋打包可直接使用。

实施例2

一种机制砂石二破二筛分生产工艺，与实施例1相比，区别仅在于：

步骤4)，取待处理粉料100kg、硅酸盐水泥13.95kg、水9.05kg、钼酸钠0.021kg、二氧化锡0.031kg、石墨粉0.31kg、三乙醇胺0.051kg投入搅拌釜中，转速800r/min，搅拌30min，混合均匀获得粉料拌和料。

实施例3

一种机制砂石二破二筛分生产工艺，与实施例1相比，区别仅在于：

步骤4)，取待处理粉料100kg、硅酸盐水泥13.9kg、水9kg、钼酸钠0.02kg、二氧化锡0.03kg、石墨粉0.3kg、三乙醇胺0.05kg投入搅拌釜中，转速800r/min，搅拌30min，混合均匀获得粉料拌和料。

对比例1

一种机制砂石二破二筛分生产工艺，与实施例1相比，区别仅在于：

步骤4)，取待处理粉料100kg、硅酸盐水泥13.9kg、水9kg、二氧化锡0.03kg、石墨粉0.32kg、三乙醇胺0.05kg投入搅拌釜中，转速800r/min，搅拌30min，混合均匀获得粉料拌和料。

对比例2

一种机制砂石二破二筛分生产工艺，与实施例1相比，区别仅在于：

步骤4)，取待处理粉料100kg、硅酸盐水泥13.9kg、水9kg、钼酸钠0.02kg、石墨粉0.33kg、三乙醇胺0.05kg投入搅拌釜中，转速800r/min，搅拌30min，混合均匀获得粉料拌和料。

对比例3

一种机制砂石二破二筛分生产工艺，与实施例1相比，区别仅在于：

步骤4)，取待处理粉料100kg、硅酸盐水泥13.9kg、水9kg、石墨粉0.35kg、三乙醇胺0.05kg投入搅拌釜中，转速800r/min，搅拌30min，混合均匀获得粉料拌和料。

应用例1

一种混凝土拌和料，包括：水100kg、水泥190kg、砂487kg、石619kg、粉煤灰28.5kg。

其中，砂采用实施例1中制得的机制中砂，石采用实施例1制得的机制碎石。

混凝土拌和料的制备方法如下：

将水、水泥、粉煤灰投入搅拌釜中，转速60r/min，搅拌6min，投入砂、石，转速45r/min，搅拌20min，获得混凝土拌和料。

应用例2

一种混凝土拌和料，与应用例1相比，区别仅在于：

砂采用实施例2中制得的机制中砂，石采用实施例2制得的机制碎石。

应用例3

一种混凝土拌和料，与应用例1相比，区别仅在于：

砂采用实施例3中制得的机制中砂，石采用实施例3制得的机制碎石。

应用例4

一种混凝土拌和料，与应用例1相比，区别仅在于：

砂采用对比例1中制得的机制中砂，石采用对比例1制得的机制碎石。

应用例5

一种混凝土拌和料，与应用例1相比，区别仅在于：

砂采用对比例2中制得的机制中砂，石采用对比例2制得的机制碎石。

应用例6

一种混凝土拌和料，与应用例1相比，区别仅在于：

砂采用对比例3中制得的机制中砂，石采用对比例3制得的机制碎石。

实验1

根据《普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2016》检测各应用例的混凝土拌和料制成的混凝土试样的7d、28d抗压强度。

实验1的检测数据详见表2。

表2

	7d抗压强度(MPa)	28d抗压强度(MPa)
			应用例1	23.51	31.35
应用例2	24.14	31.76
			应用例3	22.74	31.58
应用例4	22.07	29.83
			应用例5	22.91	29.36
应用例6	21.74	28.24

根据表2中，应用例4-6与应用例1的数据对比可得，在对待处理粉料进行处理时，以特定比例同时加入钼酸钠、二氧化锡，可使得掺用了再生中砂料的机制中砂以及掺用了再生碎石料的机制碎石作为骨料而制成的混凝土试样的抗压强度得以上升，更好地维持制成的混凝土材料的性能，使得掺用再生中砂料、再生碎石料对制成的混凝土材料的性能影响较少，从而可是使得再生中砂料、再生碎石料掺用量较大，快速消化机制砂石时产生的粉料，减少粉料处理对环境带来的污染。

根据表2中应用例1-3的数据可得，以常规C25混凝土的配比制成的混凝土材料符合C25混凝土的强度要求，为优质品。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.一种机制砂石二破二筛分生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1），将矿物进行破碎，获得破碎料；

步骤2），将破碎料经过筛网组，筛分出粉料、细砂料、中砂料、粗砂料以及碎石料，将粒径大于碎石料要求的破碎料再次经过步骤1）进行破碎，直至破碎料全部破碎成合格的粉料、细砂料、中砂料、粗砂料或碎石料；

步骤3），收集破碎设备中的矿物粉尘并与步骤2）中获得的粉料混合堆放，获得待处理粉料；

步骤4），在待处理粉料中加入硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺，混合均匀获得粉料拌和料；

步骤5），将粉料拌和料注入模具中养护7天及以上，获得粉料硬块；

步骤6），将粉料硬块进行破碎，获得再生碎料；

步骤7），将再生碎料经过筛网组，筛分出再生粉料、再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料，将粒径大于再生碎石料要求的再生碎料再次经过步骤6）进行破碎，直至再生碎料全部破碎成合格的再生粉料、再生细砂料、再生中砂料、再生粗砂料以及再生碎石料；

所述再生粉料单独使用，所述再生细砂料掺入细砂料中混合均匀后使用，所述再生中砂料掺入中砂料中混合均匀后使用，所述再生粗砂料掺入粗砂料中混合均匀后使用，所述再生碎石料掺入碎石料中混合均匀后使用；

所述步骤2） 中，筛网组包括从下至上依次设置的粉料筛网、细砂料筛网、中砂料筛网、粗砂料筛网、碎石料筛网，停留在所述碎石料筛网上方的破碎料即为粒径大于碎石料要求的破碎料；

所述粉料筛网的目数为120目，所述细砂料筛网的目数为65目，所述中砂料筛网的目数为32目，所述粗砂料筛网的目数为16目，所述碎石料筛网的目数为2目；

所述步骤7）中所用筛网组与所述步骤2）中所用筛网组为同一筛网组；

所述步骤4）中，待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺的质量比例为1000：138.5-139.5：89.5-90.5：0.19-0.21：0.29-0.31：2.9-3.1：0.49-0.51。

2.根据权利要求1所述的一种机制砂石二破二筛分生产工艺，其特征在于：所述步骤4）中，待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺的质量比例为1000：139：90：0.2：0.3：3：0.5。

3.根据权利要求2所述的一种机制砂石二破二筛分生产工艺，其特征在于：所述步骤4）中，采用800r/min及以上的转速搅拌待处理粉料、硅酸盐水泥、水、钼酸钠、二氧化锡、石墨粉、三乙醇胺以混合均匀获得粉料拌和料。

4.根据权利要求1所述的一种机制砂石二破二筛分生产工艺，其特征在于：所述步骤5）中，将粉料拌和料注入模具中养护至7天后进行步骤6）。