砂石加工方案

砂石加工方案

第一节概述................................1

一、生产线基本流程介绍................1

二、石粉含量的控制....................2

三、细骨料的含水率控制................2

四、生产线工艺流程图..................2

第二节生产规模与工艺流程.................3

一、规模计算...........................3

二、基本参数...........................6

三、典型的工艺流程...................11

第一节概述

一、生产线基本流程介绍

石料生产线的流程大致为：料仓一一给料机一一颗式破

碎机一一反击式破碎机一一振动筛床一一（成品）。其间的

机器之间用输送机相接。

机制砂生产线的流程大致为：料仓一一制砂机一一振动

筛床一一洗砂机一一成品。其间的机器之间用输送机相接。

首先，大块石料经料仓由振动给料机均匀地送进鄂式破

碎机进行粗碎，粗碎后的石料由胶带输送机送到反击式破碎

机进行进一步破碎；细碎后的石料由胶带输送机送进振动筛

进行筛分，筛分出几种不同规格的石子，满足粒度要求的石

子由装载机送往成品料堆；不满足粒度要求的石子由装载机

返料送到鄂式破碎机进行再次破碎，形成闭路多次循环。成

品粒度按照本项目试验室要求进行组合和分级。细碎后的物

料被输送到振动筛进行筛分，达到成品粒度要求的物料被送

入洗砂机清洗，机制砂生产原材料为5-16mm成品碎石，经

制砂机磨细、整形后，通过振动筛，洗砂机清洗，制成合格

产品。

二、石粉含量的控制

在人工砂石料中，适当提高石粉含量有利于改善混凝土

的拌和性能和改善混凝土的综合力学性能。为此，在工艺设

计中，采取如下措施：

筛分后的砂水混合物先经沉砂箱再进入螺旋洗砂机，螺

旋洗砂机选宽堰式长螺旋机，增长沉降区长度，以减少石粉

的流失。同时提高脱水的效果。

三、细骨料的含水率控制

人工砂的含水率应小于且含水率波动幅度小于

6%,2%o

因此工艺设计中，我公司加大制砂能力及延长制砂台时，采

取分区堆存分区取用，并采用预脱水和堆存自然脱水的方式。

L加大储存能力，确保砂储存量和充足的脱水时间；

2.弃渣采用汽车转运至指定弃渣场，不得随地倾倒。

四、生产线工艺流程图

给〃机•领K破碎机枷砂机

第二节生产规模与工艺流程

一、规模计算

L工作制度

我公司加工厂的工作制度考虑下列条件，参照下表选取。

工作制度

月工作日教日工作班教日有效工作小时教月工作小时教

25214350

25320500

(以实际情况为准)

(1)天然骨料的超径处理或人工骨料的粗碎加工段，

一般直接承受采场来料，其作业与采场的采运工作制度一致。

(2)筛洗和中细碎工段一般采用两班制。

(3)制砂车间产品级配稳定，如用棒磨机，用连续三

班工作制。如采用其他制砂设备制砂时，则采用与中细碎车

间相同的工作制度。

2.规模计算

我公司砂石料加工厂规模一般用月设计处理能力和小

时处理能力表示，根据工程混凝土需用的骨料量及砂石加工、

储存、运输的损耗补偿系数来计算。计算步骤如下：

(1)人工砂石料加工厂的规模计算

①确定税高峰月浇筑强度Qmco

佐浇筑高峰时段持续期在三个月或三个月以上时，Qmc

按高峰时段的平均月强度计算，持续期只有一至两个月时，

按高峰月强度计算，单位：m3/月

②成品砂石料的月需用量Q1。

Ql=QmcA

式中：Qi一赧砂石料的月需用量,t/月;

A—每立方米硅的骨料用量,无试验资料札按2.15-2.20t/m3选取;

③计算月设计处理能力Qm

Q,n=Ql[(1-Y)/H1+Y/n2]

=QnxA[(1-Y)/Hi+Y/n2]

Y——砂率：

Hl——粗骨料的加工成品率；

细骨料的加工成品率；

n2——

④计算小时设计处理能力On

Q产Qm/(MN)

式中:Qh—砂石加工厂的小时设计处理能力,t/h：

QB—砂石加工厂的月设计处理能力,t/月;

M—月工作日数：

N—日工作小时数。

(2)天然砂石料加工厂的规模计算

天然砂石料加工厂规模的计算参照人工砂石料加工厂

计算，如有弃料量，计入其弃料量。

按下式计算：

Qmo=Qm/(l-0)

式中:QM—天然砂石料加工厂有弃料时的月处理能力,t/月;

QB—参见人工砂石料加工厂的计算方法计算;

0—弃料苴占原料量的百分数。

（3）各车间的设计处理能力

各车间的设计处理能力则由砂石加工厂的小时设计处

理能力Q和选定的工艺流程经流程计算后得出。

二、基本参数

L破碎

1）破碎段数和破碎比

砂石骨料加工一般设粗碎、中碎、细碎和超细碎四段破

碎，各段破碎粒径范围参见下表。

粗、中、细碎、超细碎的粒径范围

项目进料粒径出料粒径

粗碎350-1200<250

中碎80〜250<150

细碎20〜80<20

超细碎20〜60<20

最终产品粒径用产品的最大粒径表示，如只需生产碎石

时，其最终产品粒径为最大的骨料粒径；生产人工砂时，则

为制砂设备的最优给料粒径，以20mm为宜。

破碎作业的总破碎比is等于各段破碎比川2的乘积，即各

段破碎比i=D/d

上二式中D——进料中的域大粒径，mm；

d产品中的最大粒径，IDD1；

各类破碎设备都有一定的破碎比范围、实际采用的破碎

比大小还和石料可碎性及生产流程有关，难碎岩石取较小值,

易碎岩石取较大值。下表是常用破碎机的破碎比范围。

作业破碎机机型工作条件破碎比范围

大型颗式破碎机开路3-5

旋回式破碎机开路3-5

粗碎中小型锁式破碎机开路3-6

锤式破碎机开路8-25

反击式破碎机开路8-25

标准圆锥破碎机开路3-5

中型圆锥破碎机开路3-6

中碎中型圆俳破碎机闭路4-8

锤式破碎机闭路8-40

反击式破碎机闭路8-40

短头间锥破碎机3-6

短头他1俳.破碎机4-8

细碎对轮破碎机3-15

锤式破碎机4-10

反击式破碎机4-10

液压圆锥破碎机闭路6-10

旋盘式破碎机闭路6-10

超细碎超重型的锥破碎机闭路6-10

惯性破碎机开路10-20

高压破碎机开路10-20

我公司将根据实际需要选取合适的破碎机。

天然砂石料处理超径石时，一般只用一段破碎。如级配

不平衡时，需设二或三段破碎调整级配平衡。

一般碎石生产的总破碎比为5~15。需要制砂时，需要生

产大量20mm以下的制砂原料，其总破碎比约为38~60,因

此需增加一段细碎工序。

（2）破碎机排料口的开度

破碎机的排料口开度，开路生产时按下式计算：

d

e=一

Z

式中c为破碎机的排料口开度,mm；

(1----产品的最大粒径，mm：

Z—产品最大粒径与大料口开度的比值।

破碎产品中大于排料口的颗粒含量B和z值的关系

石I-Lt旋回破碎机颗式破碎机标准圆锥短头圆锥破碎

石破碎机机

可B(%)ZP(%)ZP(%)ZB(%)Z

碎

性

难351.65381.75531.9752.9~3.0

碎

石I-Lt

石

中201.45251.6352.4602.2~2.7

等

可

碎

石L±J

石

易121.25131.4221.6381.8-2.2

碎

石U-4

石

(3)破碎产品的粒度特性

①典型的粒度特性曲线

当无原料的破碎试验资料时，可根据典型的粒度特性或

厂家提供的粒度特性进行粗略地计算。

②粒度特性方程

在工艺流程计算(特别是采用电算)时，通常以相对粒

径表示的粒度方程描述：

y=AZK

式中y—筛卜物的累计含量，以小数计：

Z---相对粒径，Z=d/e

d—筛孔尺寸，mm：

e——破碎机的排料口开度，mm；

A.K——粒度特性数见下表,参数A在数值上等于破碎产

品中小于破碎机排料口开度的颗粒含量。

破碎产品典型粒度特性方程中参数A和K值

旋回破碎机颗式破碎机标准圆俳破碎机短头圆锥破碎机

岩石可碎性

AKAKAKAK

难碎岩石0.661.320.631.000.471.570.201.42

中等可碎岩石0.790.790.750.640.650.850.341.20

易碎岩石0.870.440.860.340.770.540.550.87

2.筛洗

（1）筛分作业的类型在水电：工程中一般分为预筛分、

分级筛分和检查筛分三种。

①预筛分是物料进入破碎机之前的筛分作业，主要用于

预先筛除细粒，可防止过粉碎，相应提高破碎机的生产能力。

②分级筛分是将原料或破碎后的产品通过各级筛网进

行筛分分级，分成大小不同的几级产品，作为混凝土骨料。

③检查筛分目的是控制破碎产品的粒径。一般与破碎机

构成闭路，以调整级配和控制产品最大粒径。

（2）粗骨料的冲洗常

见的骨料冲洗方法见下表

砂石骨料的冲洗方法

按粘土的的按粘土的粘聚

可行性粘土附着状态一般使用的冲洗方法

性指数系数（KWm,）

易洗带有砂质粘土<5<5振动筛冲水

中等可带有粘土、在手

5-105-20槽式或圆筒式洗石机一次擦洗

洗上能擦碎的

带有粘土,泥团槽式洗布机二次擦洗或圆筒式、水

难洗>1020-100

在手上难擦碎的枪与横式洗石机配合使用

（3）筛分效率

一般所说的筛分效率是指总筛分效率，它是筛下物料的

含量与进筛物料中所含筛下物料含量的比值。

固定条筛的筛分效率一般只有50%-70%,圆筒筛约为

60%,振动筛的最高筛分效率可按下式估算

E=ekik2k3

式中e—一般条件下的筛分效率，顺转斜筛取0.87,逆

转斜筛取0.92,直线振动筛取0.90;Ki、心、4一修正系数,

参见下表。

顿仰

<1215182124A

倾向修正系数(°)

K,1.031.021.000.960.90

筛卜物含量修正系含量(制20304050607080

数

K20.860.900.910.971.001.0151.02

筛F物中小于筛孔含量(%)20304050607080

孔径之半含员的修

正系数K30.900.910.981.001.011.021.03

三、典型的工艺流程

1.天然砂石料

(1)超径石处理

超径石处理一般有破碎利用和作弃料处理两种方法。当

天然砂石料料源中超径石的含量少，或粒径过大、岩石过于

坚硬、破碎利用经济价值不大时，可作为弃料处理。超径石

作弃料处理的流程如图1所示。

如果超径石含量较多，将其破碎后用作砂石骨料，反而

比较经济有利。其典型工艺流程如图2所示。

弃料

①

图1超径石作弃料处理工艺流程

图2超径石破碎工艺流程

①-筛子（重型振动筛或固定筛）②-破碎机③-料仓

（2）筛分和级配调整

①当天然砂石料级配与混凝土需用骨料级配比较接近,

直接利用率在90%以上时，可采用简单的开路工艺流程，其

典型流程见图lo

②天然砂石料级配与混

凝土需用级配差异较大，则需增设破碎设施工艺进行调

整，以满足工程需要，按闭路工艺流程设计进行级配调整,

典型的工艺流程如图2o原料中缺少粗粒径石料时，可用人工

骨料补充或将部分细骨料作弃料处理，两者进行技术经济比

较后确定。

\\弃料一

①

!

图1超径石作弃料处理工艺流程

图2超径石破碎工艺流程

①-筛子（重型振动筛或固定筛）②-破碎机③-料仓

③砂石清洗

天然砂石料源中常含有泥土，般可在振动筛上用高压

水（＞0.2MPa）冲洗。如污染物附着牢固，增设机械洗石工

序，其流程如图所示。流程（a）适用于清洗400mm以下的

全部石料，流程（b）适用于清洗80mm以下的中小石料。

简单筛分工艺流程

150

调整级配的典型工艺流程

去

筛

分

楼

弃②

(a)(b)

洗石典型工艺流程

①一筒式洗石机②■螺旋洗砂机③一槽式洗石机

④补充人工砂

当天然砂石料料源中含砂量不足，或者天然砂的级配不

好，可利用多的粗骨料制砂补充或调整级配。人工砂和天然

砂一般分别堆存按比例配合使用，亦可在棒磨机或螺旋分级

机内混合。其流程如图1和图2所示。

天然砂细石

弃料②

<5

图1利用制砂调整粒度工艺流程

①一棒磨机②一螺旋分级机

图2补充人工砂的工艺流程

①一棒磨机②—螺旋分级机③一螺旋洗砂机

2.人工砂石料