CN114082509A - 一种干法制砂系统及其制砂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种干法制砂系统及其制砂方法，包括石打石立轴冲击式破碎机、第一筛选装置、石打铁立轴冲击式破碎机和第二筛选装置；所述石打石立轴冲击式破碎机用于接收制砂原料库的物料进行破碎，所述第一筛选装置用于筛选石打石立轴冲击式破碎机破碎后的物料，所述石打铁立轴冲击式破碎机用于破碎第一筛选装置筛选后的物料，所述第二筛选装置用于筛选石打铁立轴冲击式破碎机破碎后的物料；采用本方案，能充分利用立轴冲击式破碎机“石打铁”和“石打石”两种工作模式，降低了单一模式“石打石”产品砂的细度模数，使得产品更接近理想细度模数，且能降低石粉的产生量，降低处理成本。
Description
技术领域
本发明涉及制砂技术领域，具体涉及一种干法制砂系统及其制砂方法。
背景技术
在砂石行业中，由于立轴冲击式破碎机破碎能力强，能耗小，产品颗粒好，产量大，在干法制砂生产中应用较广。立轴冲击式破碎机的工作模式包括“石打铁”和“石打石”，物料被抛出撞击在反击板上的制砂模式称为“石打铁”，物料被抛出撞击在料衬上的制砂模式称为“石打石”。“石打石”模式中物料相互撞击、互相整形，产品粒形好，且磨损件损耗小，运行成本低，但产砂率相对较低；“石打铁”产砂率高，但粒形相对较差，磨损件损耗大，运行成本高。在风选系统出现之前，该行业中一般采用立轴冲击式破碎机的正常速度模式(“石打石”制砂模式)制砂，采用振动筛进行分级，将粒径大于4.75mm的物料返回立轴冲击式破碎机循环破碎；该工艺下的产品往往大于2.36mm和小于0.6mm的含量偏高，0.6mm～2.36mm的含量偏低，产品砂的细度模数偏大，只能勉强满足规范的颗粒级配要求。在风选系统被引入砂石行业以后，振动筛被替换为风选系统，粒径在4.75mm～2.36mm范围的物料被返回“石打石”模式的立轴冲击式破碎机继续循环破碎；这种工艺虽然可以减少粒径在4.75mm～2.36mm范围的物料，适当减小产品的细度模数，但正常速度“石打石”模式下小粒径物料的破碎效果相对较差，更多的为整形效果，这就会产生更大的石粉量，石粉的产生量甚至可以达到30％及以上，由于石粉的价值普遍偏低，甚至作为废料丢弃，另外增加处理费，这不仅造成了原料的不必要浪费，甚至增加了处理成本，得不偿失。以往处理工艺下的产品由于级配较差，细度模数距离理想值较远，这就使得产品在使用过程中需要添加更多的胶凝材料，将增加产品供应对象的使用成本，进而影响制砂企业的产品销量，影响制砂企业的效益。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是采用单种立轴冲击式破碎机制砂，产品砂的细度模数偏大，只能勉强满足规范的颗粒级配要求，且石粉产量大的问题，目的在于提供一种干法制砂系统及其制砂方法，解决了产品砂的细度模数偏大，只能勉强满足规范的颗粒级配要求的问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种干法制砂系统，包括石打石立轴冲击式破碎机、第一筛选装置、石打铁立轴冲击式破碎机和第二筛选装置；
所述石打石立轴冲击式破碎机用于接收制砂原料库的物料进行破碎，所述第一筛选装置用于筛选石打石立轴冲击式破碎机破碎后的物料，所述石打铁立轴冲击式破碎机用于破碎第一筛选装置筛选后的物料，所述第二筛选装置用于筛选石打铁立轴冲击式破碎机破碎后的物料。
相对于现有技术中，采用单种立轴冲击式破碎机制砂，产品砂的细度模数偏大，只能勉强满足规范的颗粒级配要求，且石粉产量大的问题，本方案提供了一种干法制砂系统，采用本方案，能充分利用立轴冲击式破碎机“石打铁”和“石打石”两种工作模式，降低了单一模式“石打石”产品砂的细度模数，使得产品更接近理想细度模数，且能降低石粉的产生量，降低处理成本；具体的，设置有将制砂原料库内的砂石进行破碎的石打石立轴冲击式破碎机，优选破碎粒径大于4.75mm的砂石，加速后的物料与料垫之间相互碰撞，实现物料的破碎和整形，获取粒形好的物料，在初次破碎时，由于制砂原料库中的原料粒径一般都相对较大，在经过加速后动能较大，此时采用石打铁”模式的立轴冲击式破碎机实现物料破碎，不仅可以获取粒形好的小粒径产品，而且尽量避免了磨损件的消耗；在第一次破碎后，第一筛选装置能将石打石立轴冲击式破碎机破碎的砂石进行筛分，将达到要求的较粗的小粒径物料送入“石打铁”模式的立轴冲击式破碎机继续破碎，由于本部分物料粒径小，经过加速后动能小，对磨损件的影响可以降到最小，充分利用“石打铁”模式，可实现粒径较小物料的进一步破碎，不仅可以达到更高的破碎比，并获取更大比例的机制砂，而且可以降低粒径大于2.36mm的物料比例，增大粒径在2.36mm～0.6mm物料比例，从而降低了产品砂的细度模数，使得产品更接近理想细度模数；且充分利用了立轴冲击式破碎机“石打铁”和“石打石”两种工作模式，降低了石粉产量。最后再使用第二筛选装置筛选出粒径在2.36mm～0.6mm的物料，并放入成品砂堆中。
进一步优化，所述石打铁立轴冲击式破碎机的转速大于石打石立轴冲击式破碎机的转速；用于更大程度地实现物料的破碎，减少循环破碎量，并获取更多的粒径相对较小的物料。
进一步优化，所述第一筛选装置采用高频振动筛；用于适用于大粒径物料的快速筛选。
进一步优化，所述第二筛选装置采用风选系统；用于对物料进行除粉和对小粒径物料进行分级筛选。
进一步优化，所述第一筛选装置筛选后的物料粒径小于4.75mm，所述第二筛选装置筛选后的物料粒径为2.36mm～0.6mm。
进一步优化，一种干法制砂系统的制砂方法，包括以下步骤：
S1：将制砂原料库中的物料放入石打石立轴冲击式破碎机中进行破碎；
S2：将石打石立轴冲击式破碎机破碎后的物料放入第一筛选装置中进行筛选；
S3：将第一筛选装置筛选后的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机中进行破碎；
S4：将石打铁立轴冲击式破碎机破碎后的物料放入第二筛选装置中进行筛选，筛选后的物料进入成品砂堆。
进一步优化，所述步骤S2的具体步骤为：在第一筛选装置筛选过程中，将粒径大于4.75mm的物料返回制砂原料库，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆，将粒径4.75mm～2.36mm的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机中进行破碎。
进一步优化，所述第二筛选装置采用风选系统，所述第一筛选装置筛选后，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆时，需先放入第二筛选装置中进行除粉。
进一步优化，所述步骤S4的具体步骤为：在第二筛选装置筛选过程中，将粒径大于2.36mm的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机中进行破碎，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆。
进一步优化，所述步骤S4还包括以下子步骤：在石打铁立轴冲击式破碎机破碎时，需提高石打铁立轴冲击式破碎机的转速，使石打铁立轴冲击式破碎机破碎的转速大于石打石立轴冲击式破碎机的转速。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
充分利用立轴冲击式破碎机“石打铁”和“石打石”两种工作模式和立轴冲击式破碎机转速可调的特点，不仅获取了更高比例的机制砂，而且降低了粒径大于2.36mm的物料比例，增大粒径在2.36mm～0.6mm物料比例，降低了单一模式“石打石”产品砂的细度模数，使得产品更接近理想细度模数。另外，通过将物料破碎到小粒径以后再进入“石打铁”高速制砂模式，可尽量减小磨损件的损耗，减少物料循环量，实现节能减耗。两组立轴冲击式破碎机转速需根据原料岩性及项目特点进行特点，建议根据现场生产性试验确定。本工艺流程可以实现产品粒形好、成砂比例高、产品细度模数更理想、磨损件损耗少、能耗低等特点，可以实现砂石企业和下游产业的共赢。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：
图1为本发明提供的一种干法制砂系统及其制砂方法的流程图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-制砂原料库，2-石打石立轴冲击式破碎机，3-第一筛选装置，4-石打铁立轴冲击式破碎机，5-第二筛选装置，6-成品砂堆。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
本实施例1提供了一种干法制砂系统，如图1所示，包括石打石立轴冲击式破碎机2、第一筛选装置3、石打铁立轴冲击式破碎机4和第二筛选装置5；
所述石打石立轴冲击式破碎机2用于接收制砂原料库1的物料进行破碎，所述第一筛选装置3用于筛选石打石立轴冲击式破碎机2破碎后的物料，所述石打铁立轴冲击式破碎机4用于破碎第一筛选装置3筛选后的物料，所述第二筛选装置5用于筛选石打铁立轴冲击式破碎机4破碎后的物料。
相对于现有技术中，采用单种立轴冲击式破碎机制砂，产品砂的细度模数偏大，只能勉强满足规范的颗粒级配要求，且石粉产量大的问题，本方案提供了一种干法制砂系统，采用本方案，能充分利用立轴冲击式破碎机“石打铁”和“石打石”两种工作模式，降低了单一模式“石打石”产品砂的细度模数，使得产品更接近理想细度模数，且能降低石粉的产生量，降低处理成本；具体的，设置有将制砂原料库1内的砂石进行破碎的石打石立轴冲击式破碎机2，优选破碎粒径大于4.75mm的砂石，加速后的物料与料垫之间相互碰撞，实现物料的破碎和整形，获取粒形好的物料，在初次破碎时，由于制砂原料库1中的原料粒径一般都相对较大，在经过加速后动能较大，此时采用石打铁”模式的立轴冲击式破碎机实现物料破碎，不仅可以获取粒形好的小粒径产品，而且尽量避免了磨损件的消耗；在第一次破碎后，第一筛选装置3能将石打石立轴冲击式破碎机2破碎的砂石进行筛分，将达到要求的较粗的小粒径物料送入“石打铁”模式的立轴冲击式破碎机继续破碎，由于本部分物料粒径小，经过加速后动能小，对磨损件的影响可以降到最小，充分利用“石打铁”模式，可实现粒径较小物料的进一步破碎，不仅可以达到更高的破碎比，并获取更大比例的机制砂，而且可以降低粒径大于2.36mm的物料比例，增大粒径在2.36mm～0.6mm物料比例，从而降低了产品砂的细度模数，使得产品更接近理想细度模数；且充分利用了立轴冲击式破碎机“石打铁”和“石打石”两种工作模式，降低了石粉产量。最后再使用第二筛选装置5筛选出粒径在2.36mm～0.6mm的物料，并放入成品砂堆6中。
本实施例中，所述石打铁立轴冲击式破碎机4的转速大于石打石立轴冲击式破碎机2的转速；为更大程度地实现物料的破碎，减少循环破碎量，并获取更多的粒径相对较小的物料，本方案中，充分利用立轴冲击式破碎机转速可调的特点，由于进入石打铁立轴冲击式破碎机4中的物料粒径小，在经过加速后的动能小，对磨损件的影响可以降到最小，因此，可适当的提高石打铁立轴冲击式破碎机4的转速，能更大程度的实现物料的破碎，减少循环破碎量，并获取更多的粒径相对较小的物料；如“石打石”模式的立轴冲击式破碎机的正常转速：线速度约60m/s，则“石打铁”模式的立轴冲击式破碎机的正常转速：线速度约80m/s。
本实施例中，所述第一筛选装置3采用高频振动筛；为适用于大粒径物料的快速筛选，本方案中，第一筛选装置3选用高频振动筛，其中高频振动筛能将筛选出粒径大于4.75mm的物料、粒径位于4.75mm～2.36mm的物料和粒径小于2.36mm的物料，其中粒径大于4.75mm的物料可再次循环放入到石打石立轴冲击式破碎机2中进行破碎，粒径位于4.75mm～2.36mm的物料可放入石打铁立轴冲击式破碎机4中进行破碎，而粒径小于2.36mm的物料则放入成品砂堆6中。
本实施例中，所述第二筛选装置5采用风选系统；为对物料进行除粉和对小粒径物料进行分级筛选，本方案中，第二筛选装置5采用风选系统，其中风选系统能将石打铁立轴冲击式破碎机4破碎的物料进行筛选，筛选出粒径大于2.36mm的物料和粒径小于2.36mm的物料，其中粒径大于2.36mm的物料可再次放入到石打铁立轴冲击式破碎机4中进行破碎，而粒径小于2.36mm的物料则放入成品砂堆6中；其中风选系统还能对石打石立轴冲击式破碎机2产生的粒径小于2.36mm的物料、石打铁立轴冲击式破碎机4产生的物料进行除粉。
本实施例中，所述第一筛选装置3筛选后的物料粒径小于4.75mm，所述第二筛选装置5筛选后的物料粒径为2.36mm～0.6mm。
实施例2
本实施例2在实施例1的基础上进一步优化，提供了一种干法制砂系统的制砂方法，包括以下步骤：
S1：将制砂原料库1中的物料放入石打石立轴冲击式破碎机2中进行破碎；
S2：将石打石立轴冲击式破碎机2破碎后的物料放入第一筛选装置3中进行筛选；
S3：将第一筛选装置3筛选后的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机4中进行破碎；
S4：将石打铁立轴冲击式破碎机4破碎后的物料放入第二筛选装置5中进行筛选，筛选后的物料进入成品砂堆6。
本实施例中，所述步骤S2的具体步骤为：在第一筛选装置3筛选过程中，将粒径大于4.75mm的物料返回制砂原料库1，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆6，将粒径4.75mm～2.36mm的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机4中进行破碎。
本实施例中，所述第二筛选装置5采用风选系统，所述第一筛选装置3筛选后，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆6时，需先放入第二筛选装置5中进行除粉。
本实施例中，所述步骤S4的具体步骤为：在第二筛选装置5筛选过程中，将粒径大于2.36mm的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机4中进行破碎，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆6。
本实施例中，所述步骤S4还包括以下子步骤：在石打铁立轴冲击式破碎机4破碎时，需提高石打铁立轴冲击式破碎机4的转速，使石打铁立轴冲击式破碎机4破碎的转速大于石打石立轴冲击式破碎机2的转速。
本实施例具体工作步骤：
1.首先，制砂原料库1的物料进入石打石立轴冲击式破碎机2，加速后的物料与料垫之间相互碰撞，实现物料的破碎和整形，获取粒形好的物料；
2.然后，石打石立轴冲击式破碎机2破碎后的物料进入高频振动筛中进行筛分分级。粒径大于4.75mm的大粒径物料返回制砂原料库1，随后进入石打石立轴冲击式破碎机2破碎；粒径小于2.36mm的物料进入风选系统剔除多余石粉后作为成品砂进入成品砂堆；粒径在4.75mm～2.36mm的物料进入石打铁立轴冲击式破碎机4。
3.进入石打铁立轴冲击式破碎机4的物料高速撞击在钢衬板上，实现物料的进一步破碎。本环节由于物料粒径较小，破碎机的转速可以适当提高，更大程度地实现物料的破碎，减少循环破碎量，并获取更多的粒径相对较小的物料。
4.石打铁立轴冲击式破碎机4破碎后的物料进入风选系统进行除粉和分级。部分粒径大于2.36mm的物料循环进入第二组立轴冲击式破碎机继续破碎；其余部分粒径大于2.36mm的物料与粒径小于2.36mm的物料作为产品直接进入成品砂堆。本环节充分利用“石打铁”模式，可实现粒径较小物料的进一步破碎，不仅可以获取更大比例的机制砂，而且可以降低粒径大于2.36mm的物料比例，增大粒径在2.36mm～0.6mm物料比例，从而降低了产品砂的细度模数，使得产品更接近理想细度模数。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种干法制砂系统，其特征在于，包括石打石立轴冲击式破碎机(2)、第一筛选装置(3)、石打铁立轴冲击式破碎机(4)和第二筛选装置(5)；
所述石打石立轴冲击式破碎机(2)用于接收制砂原料库(1)的物料进行破碎，所述第一筛选装置(3)用于筛选石打石立轴冲击式破碎机(2)破碎后的物料，所述石打铁立轴冲击式破碎机(4)用于破碎第一筛选装置(3)筛选后的物料，所述第二筛选装置(5)用于筛选石打铁立轴冲击式破碎机(4)破碎后的物料。
2.根据权利要求1所述的一种干法制砂系统，其特征在于，所述石打铁立轴冲击式破碎机(4)的转速大于石打石立轴冲击式破碎机(2)的转速。
3.根据权利要求1所述的一种干法制砂系统，其特征在于，所述第一筛选装置(3)采用高频振动筛。
4.根据权利要求1所述的一种干法制砂系统，其特征在于，所述第二筛选装置(5)采用风选系统。
5.根据权利要求1所述的一种干法制砂系统，其特征在于，所述第一筛选装置(3)筛选后的物料粒径小于4.75mm，所述第二筛选装置(5)筛选后的物料粒径为2.36mm～0.6mm。
6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种干法制砂系统的制砂方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将制砂原料库(1)中的物料放入石打石立轴冲击式破碎机(2)中进行破碎；
S2：将石打石立轴冲击式破碎机(2)破碎后的物料放入第一筛选装置(3)中进行筛选；
S3：将第一筛选装置(3)筛选后的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机(4)中进行破碎；
S4：将石打铁立轴冲击式破碎机(4)破碎后的物料放入第二筛选装置(5)中进行筛选，筛选后的物料进入成品砂堆(6)。
7.根据权利要求6所述的一种干法制砂系统的制砂方法，其特征在于，所述步骤S2的具体步骤为：在第一筛选装置(3)筛选过程中，将粒径大于4.75mm的物料返回制砂原料库(1)，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆(6)，将粒径4.75mm～2.36mm的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机(4)中进行破碎。
8.根据权利要求7所述的一种干法制砂系统的制砂方法，其特征在于，所述第二筛选装置(5)采用风选系统，所述第一筛选装置(3)筛选后，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆(6)时，需先放入第二筛选装置(5)中进行除粉。
9.根据权利要求6所述的一种干法制砂系统的制砂方法，其特征在于，所述步骤S4的具体步骤为：在第二筛选装置(5)筛选过程中，将粒径大于2.36mm的物料放入石打铁立轴冲击式破碎机(4)中进行破碎，将粒径小于2.36mm的物料放入成品砂堆(6)。
10.根据权利要求6所述的一种干法制砂系统的制砂方法，其特征在于，所述步骤S4还包括以下子步骤：在石打铁立轴冲击式破碎机(4)破碎时，需提高石打铁立轴冲击式破碎机(4)的转速，使石打铁立轴冲击式破碎机(4)破碎的转速大于石打石立轴冲击式破碎机(2)的转速。
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- 2021-11-19 CN CN202111398013.5A patent/CN114082509A/zh active Pending
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