多措并举保证玄武岩砂石破碎设备的加工效果

目前云南砂石生产线厂家昆明滇重矿机的制砂设备可采用多种原料生产砂石料,包括鹅卵石、河卵石、石灰石、花岗岩、玄武岩等,其中玄武岩因为硬度、韧性高,用来生产砂子、石料的时候难度较大,昆明滇重矿机在这方面积累了丰富的实践经验,有一整套技术解决方案,可多措并举保证玄武岩砂石破碎设备的加工效果,我们就以大理某水电站玄武岩砂石破碎系统为例,详细看看滇重矿机的技术工程师是如何优化技术方案达成这一目标的。

玄武岩砂石破碎设备生产现场全景图

一、玄武岩砂石生产的难点

1、硬度大

以云南昆明滇重矿机某水电站砂石生产线的原料为例,其原料为致密块状玄武岩和杏仁状玄武岩,抗压强度测定高达140-186MPa、164-173MPa,硬度大、强度高、韧性好,破碎加工的难度较大,极易造成设备达不到额定产量。

2、出料粒形难以控制

因为玄武岩硬度高、韧性好,所以破碎后的骨料粒形难以控制,通常表现为片石含量较高,如何将成品粗骨料的针片状含量控制在合格线以下,这非常考验砂石设备生产厂家的技术实力。

3、破碎设备选型需综合考量

在本案例中,砂石生产线不仅要提供常态的混凝土用砂,还要生产出供碾压的混凝土用砂,常态混凝土用砂和辗压混凝土用砂最大的区别在于石粉含量不同。常态混凝土用砂的石粉含量为6%-18%,而辗压混凝土用砂的石粉含量则为12%-18%,这就对整套制砂工艺的提出极高的要求。经实验,玄武岩原料经过立轴冲击式破碎机细碎制砂后形成的粒径5mm以下的骨料中石屑、粗颗粒的含量较高,细颗粒含量较少,砂子的砂的细度模数偏大且石粉的含量较低;如果采用棒磨制砂机作为主力制砂设备,又无法达到产量要求,且因为地处偏远,电力消耗成本过高。

二、玄武岩砂石破碎加工方案的优化设计

针对以上各条问题,昆明滇重矿机的打砂机技术工程师进行了针对性的优化,最终形成了一整套可行的玄武岩砂石破碎加工方案。

1、针对玄武岩抗压强度高、韧性好,难以破碎加工的特点,在粗碎、中碎、细碎、超细碎和棒磨机等环节进行设备选型时,负荷率取低值,留足设备生产能力冗余量,以保证整套系统的处理能力。

2、针对玄武岩破碎后骨料的粒形不好、针片状含量较高的问题,通过综合措施进行调整:

(1)中细碎控制破碎比、进料级配连续,最终实现挤满给料、层压破碎,以控制粒形质量;

(2)对小石采用整形措施,中细碎后的第一筛分环节仅产出大石、中石成品而不出小石。骨料进入超细碎车间的立轴冲击式破碎机进行整形破碎,之后在第二筛分环节产出小石、米石成品,通过这样的工艺调整,控制最终产品中针片状物的含量。

整个破碎系统的工艺流程图如下:

云南昆明滇重矿机设计的玄武岩破碎工艺流程图

3、在该案例中,考虑到原料硬度高、有一定含水量的特点,所以不适宜采用反击式破碎机、圆锥破碎机制砂,最终采用了立轴冲击式破碎机和棒磨机联合作业,通过以下措施来控制成品砂细度模数、石粉含量、成砂率:

(1)调整立轴冲击式破碎机的进料级配、加大转子转速,以提高骨料在破碎腔内的线速度达到65m/s,从而大幅提升成砂率和石粉含量,同时有效降低成品砂的细度模数;

(3)粗碎、中细碎后产生的<5mm的骨料中石屑含量较高,将该部分骨料全部进入立轴冲击破进行整形,控制成品砂质量;

(4)经过立轴破加工后筛分出来的3mm-5mm的粗颗粒进入棒磨机进行再次破碎,以调节成品料的细度模数和石粉含量;

(5)本方案圈闭采用干法生产,以利用立轴冲击破制砂含水率越低制砂效果越好的特点,最大化提升整套系统的制砂效果。

4、因为在本案例中,既需要生产常态混凝土用砂,又要生产辗压混凝土用砂,所以又特别采用以下措施控制两种成品砂的质量:

(1)中细碎后的全部骨料进入立轴冲击破并经第二筛分分级,将其中粒径为3-5mm的骨料送至棒磨机进行再次破碎,以保证常态混凝土用砂的石粉含扯和细度模数。

(2)对洗砂机流失的部分细砂进行石粉回收,掺入碾压混凝土用砂中,以提高其石粉含量。