目前,随着国内建设项目不断涌现,机制砂生产在全国各地蓬勃兴起。面对砂石市场的需求和越来越严格的环保审计,进行设备选型和生产线高效的环保设计显得极为迫切。本文以半干法制砂技术为例,说明机制砂生产线的设备选型和工艺设计要点,以供参考。

一、主要设备选型

1.粗破设备的选择

骨料生产中使用的粗破设备一般为回转式破碎机、颚式破碎机、反击式破碎机。生产能力要求较高,超过1000t/h时,建议转弯破断。


2.中细破设备的选择

中细破设备一般有圆锥式破碎机和反击式破碎机,制砂机多用于末级制砂和整形。

圆锥式破碎机主要适宜破碎硬度大、磨蚀性指数高的岩石,产品粉状料较少。如果对粉状料需求较少,中碎可以采用标准圆锥式破碎机,细碎采用短头圆锥式破碎机。


反击式破碎机主要适宜破碎硬度、磨蚀性指数中等或偏低的岩石,产品粉状料较多。


筛分水洗设备的选择

石材筛分设备一般为圆振动筛


圆振动筛配置压力喷泉系统,可作为洗石设备,水力冲刷,使石头在筛子面上滚动、振动,便于清洗表面附着的细泥。

对于0-4.75mm产品中的泥粉和石粉,一般可选择螺旋式砂洗机或斗式砂洗机水洗后得到机制砂。


3废水处理设备的选择

对砂石骨料进行水洗后的含泥废水需要进行处理才能达到生产线废水零排放。通过对废水处理设备的考察,选择旋风组、浓缩机、压滤机组成的系统处理废水和污泥,可以避免含泥废水直接排入沉淀池,存在占地面积大、沉淀池清洁困难的缺点。

二、生产线设计要点

1设置中间材料堆积场

中间件堆场可以调整整个骨料生产线的系统生产能力。在粗破碎工序的检查时,下游的骨料制造工序不会因此停止生产。如果矿山开采只能白班生产,下游骨料生产工序仍可两班生产,减少设备台数。通过生产班制调节了系统的生产能力,减少了投资,发挥了系统各设备的优势。

直线振动筛处理量小,适合小粒径筛分、小产量生产使用,可以用于含水料滤水。

2充分利用地形的落差

任何生产线的设计如果能够将建设投资和运营成本降低到最低,都是非常好的设计。因地制宜,充分利用地形高差进行技术布局,不仅可以减少土建投资和设备投资,而且可以降低生产运营成本。


圆振动筛筛分效率高、处理量大,适合大粒径筛分、较大规模生产使用。

3中细破前设计预筛分

当原料中含有粘土时,一般很难通过筛分清除干净。设计预筛分,在原料含土量较高时,不仅可以通过筛分对小于一定粒度的含土废料进行筛分,而且经过粗破后小于所需粒度的骨料不经过中细破,可以提高系统产量,减少粉状物料的产生。

4完成的筛子用单层振动筛喷淋水洗

半干法砂石骨料生产线振动筛喷淋的目的是清除部分泥土和提前将难清洗的物料沾水,使含泥提前软化泡沫。

三、三级成品振动筛设计为单层

其喷淋水洗的目的是使每种材料产品都有与清水直接接触的机会,提高骨料产品的清洁度。

1砾石水洗系统

对于含泥废水,由于泥沙量大、粒度大,不宜采用渣浆泵输送,只能从水槽自流到洗砂机。在此环节充分考虑废水流动的距离和水槽的角度,尽量将洗沙厂布置在低于振动筛厂的平台上,使水槽成为u形槽以减少摩擦。洗砂机卸料和旋风分离器卸料处应设置滤水屏,避免进入成品堆场物料含水量过多影响产品销售。

2水泥废物处理系统

洗砂后含泥粉废水进入浓缩池过程中,加药地点合理,加药量合适,提高浓缩机系统效果。压滤机前应设置缓冲搅拌池,满足浓缩机后渣浆泵连续工作和压滤机间歇工作的要求。压滤机能力的选择应充分考虑每次工作所需的时间和泥饼含水量的要求。


3产品的保管和发货

该环节的设计要点是在各材料装卸上设置合适的卸料设备,并至少设置1~2台称重秤,调节砂石的合理级配,满足客户对不同级配砂石骨料的需求。

4环境保护

a)防尘及吸尘措施

设计上一般采取预防和预防为主,防治结合的方针。中细碎以前各工序尽量减少扬尘点,使用密闭性能好的运输和供应设备。设备连接的材料管道,设计上要注意材料管道的形状、角度等,将落差控制在最小限度。所有粉尘排放点均采用集尘效率高、技术可靠的高效除尘器,保证粉尘排放浓度低于国家标准。

中间材料和含土废弃物的储存采用封闭炉架和喷雾器除尘,减少粉尘对周围环境的影响。

b)噪声控制

噪声控制在设备选型上尽量选择噪声较低的设备,噪声源设备布置在封闭厂房内,厂房外绿化屏蔽噪声传播。

c)废水处理及排泥

废水主要是生活废水和砂洗废水。

生活废水经预处理后,引入其他废水和工厂废水处理站处理,达标后可回用于生产线用水。

洗砂产生的废水经污水处理系统处理后,作为生产用水循环使用。污泥经压滤机处理后滤饼和预筛分产生的废土用于矿山复垦垫层,达到废水、污泥零排放。

本文主要围绕半干法制砂生产线设备的选择和设计要点进行了介绍,在实际生产中,砂石骨料的生产工艺和设备配置形式多种多样,具体设计时需因地制宜,根据生产要求进行剪裁。