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《人工制砂技术的应用与发展-第二章》

《人工制砂技术的应用与发展-第二章》

导读:上一章谈到干式制砂技术! 本章内容是制砂机设备中的湿式制砂技术

  上世纪 90 年代后,为了解决石粉含量问题,湖南江桠、广西百色水电站砂石系统采用了干式制砂工艺,虽然石粉含量有所提高,但相关指标极不稳定,石粉含量经常超标,原 矿石中的杂质和泥土经加工进入砂中,造成石粉中小于 0. 08 mm 的粉泥无法分离,粗骨料裹粉严重,影响了混凝土的质量,加大了建设成本,且粉尘污染很严重。

1. 2 湿式制砂技术
  1965—1966 年,中国水电总局组织 8 家科研单位进行了棒磨机制砂试验,在四川映秀湾水电站投入试用; 1972 年将棒磨机正式应用于生产能力为 500 t/h 的贵州乌江渡水电站人工砂石系统,便形成了全湿式制砂技术。上世纪 80 年代,水电九局采用全湿式制砂技术在贵州东风水电站建成了 450 t/h 的人工砂石系统: 粗碎为旋回破,中碎为反击破,制砂主要使用细圆锥加棒磨机。采用湿式制砂工艺,砂的脱水周期长,会影响成品砂的产量,需要的仓库较大,且砂的石粉流失量大、回收难,成品砂的石粉含量低,生产废水对环境造成的污染较大,水处理费用高,较难实现资源循环使用; 含水率不易控制在6% 以下。
  因此,1993 年在贵州南盘江天生桥二级水电站 450 t/h 白云砂石系统中,重点研究了制砂工艺的改进与创新,在国内首次引进美国 NORDBERG公司生产的旋盘破碎机作为制砂的主要设备,棒磨机作为辅助制砂设备,形成湿式棒磨机与干式旋盘破碎机联合制砂,这是制砂的一种新尝试,无论是工艺技术还是设备配套都有了长足进步。对 2 种制砂设备进行了 3 个月的对比试验,因棒磨机产量低、钢棒消耗大、污染严重而没有再使用,只使用旋盘破碎机制砂。2 种制砂设备比较见表 1。

表 1 棒磨机与旋盘破碎机 2 种制砂设备消耗比较
设备名称 钢棒消耗/ kg·m- 3) 衬板消耗/( kg·m- 3) 消耗水量/( t·m- 3) 消耗电量/ kW·h·m- 3) 石粉
含量/%
粉沙
流失量/%
进料
粒径/mm
棒磨机 0. 21 0. 021 3. 5 12. 5 ~17. 1 23. 6 19 5 ~15
旋盘破碎机 <0. 02 <0. 03 4. 2 ~4. 8 <15 5 ~40

   旋盘破碎机进料为 20 ~ 40 mm 时,石灰岩产砂率为 70%,花岗岩为 60%。1996 年四川二滩水电站砂石系统被公认为当时最先进的工艺,岩石由 70% 的正长岩和 30% 的玄武岩组成,整个系统全部采用进口设备,分 4 段破碎、开路生产。该系统制砂采用了 4 台英国NORDBERG 公司生产的 CYRADLSC46 型的旋回式细碎机,筛分后经水洗的砂和棒磨机生产的砂分为0 ~ 1. 2 mm 的细砂和 1. 2 ~ 4. 8 mm 的粗砂,粗砂经脱水后进入粗砂仓,细砂经 LAMEX 的真空脱水后进入细砂仓,2 种砂混合后形成合格的人工砂。历时 3 年多共 588 组的质量检测,其细度模数 FM =2. 58 ~ 3. 19,平均为 2. 86,负误差为 0. 28,正误差为 0. 33; 其含水率细砂为 8. 3% ~17%,平均为10% ,粗砂为 4% ~ 6% ,平均为 5. 4% ,粗、细砂综合后平均含水率为 8%。

下一章内容将继续谈到制砂机中的半干式制砂技术  > 《人工制砂技术的应用与发展-第三章》

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