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天津市市政工程质量检测中心

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生产技术—石屑生产机制砂的可行性分析  

2014-06-30 08:51:35|  分类: 行业发展 |  标签: |举报 |字号 订阅

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生产技术—石屑生产机制砂的可行性分析 - 机制砂石设备网 - 机制砂石设备网的博客

摘要:随着我国基础建设、房地产市场的快速发展,混凝土粗骨料的需求大增,不少砂石料场生产粗骨料过程中,产生了大量的石屑(瓜米子),比如一个年产50万吨骨料的碎石场,将有10万吨的石屑副产物。如果针片状、石粉含量较少,级配也还合理,在砂料(细骨料)紧缺时,当细骨料使用,一般就几元到十几元每吨,经济效益非常低下,直接抛弃又污染环境。本文将从技术经济和环境保护综合效益方面出发,并在河沙(细骨料)资源紧缺的背景下,如何有效的将废弃石屑生产出合格的机制砂,并对其经济性和注意事项进行了说明。(机制砂石设备网www.jzs360.com

一、石屑特性及制砂面临主要问题

在日常生产或普通工程中,一般认为石屑就是机制砂、人工砂。其实、在许多行业标准中有明确规定,如JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》,石屑是指采石场加工碎石(粗骨料)时通过最小筛孔(通常为4.75㎜)的筛下部分。也就是说石屑是碎石加工中的一种副产品。因碎石场的破碎设备、工艺流程及生产情况不同,石屑特性也有一些差别,不过粒径大体在2.36到9.5之间,含粉量一般为3-5%,粒形以针片状较多为主,所以与机制砂还是有较大区别。我们对太原地区一种石屑进行了筛分,石粉含量为3.5%,4.75以上占到69.5%,要满足Ⅱ区中砂的标准还有较大距离。。根据石屑筛分曲线图(下图),机制砂石设备网认为必须解决:

生产技术—石屑生产机制砂的可行性分析 - 机制砂石设备网 - 机制砂石设备网的博客

图片来源:机制砂石设备网整理

1、对石屑进一步的破碎加工,粒径必须小于4.75mm,并且颗粒级配必须满足机制砂标准要求;

2、要对4.75㎜以下的细石屑颗粒进行整形,尽可能的减少针片状的含量;

3、石屑中石粉含量已经达到3.5%,要对石粉进行分离,并保证加工过程中减少石粉产生,最终使成品砂中石粉含量不大于10%或者更低;

 二、选用哪种的制砂工艺

根据石屑的基本特点和生产合格机制砂需要解决的问题,真正实现“点石成金”的效果,必须选择合理高效的制砂工艺流程,我们知道石屑粒径一般在10㎜以下,要求破碎至4.75㎜以下,属于细碎或超细碎阶段,同时要满足破碎、整形、除粉以及加湿等要求,我们可以选择冲击式制砂机+振动筛+砂石粉分离机的工艺流程(见左下图),这样既可以保证成品砂粒形、级配和石粉含量的要求,我们曾用图表1的石屑进行试验,经筛分试验细度模数为2.75,含粉量为5.8%,级配为Ⅱ区中砂,是完全符合标准的机制砂。并且比15mm以上的碎石生产机制砂级配效果更好,产生的石粉也相对较少,一般认为在整个生产过程石粉的产量为15%左右,成砂率不低于80%,比碎石制砂的总粉量要减少5-10%;据有关报道,选择日本寿技研的V7生产工艺,即制砂机+空气筛的工艺流程,成品砂含粉量在可以控制在3-5%以内;空隙率小于41.5%;总粉量在20%左右。是品质非常好的机制砂。

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 资料来源 :机制砂石设备网www.jzs360.com

三、石屑制砂是否具有的经济效益

石屑生产机制砂,真正实现“变废为宝”,我们要从经济效益进行分析,在固定投资相对较少的情况下,我们是否有足够的利润和社会效益。下面我们以石灰石机制砂为例,进行分析,一般来说,石屑销售的价格5-10元/吨,考虑运输、损耗及枯水期等情况,我们按12元每吨计算,机制砂的市场价格一般为35-75元/吨,我们按55元/吨计算;结合各种工艺流程,我们按生产过程中转化为石粉的比例为15%左右,据有关单位生产数据,加工能力为60吨/小时的砂石加工设备,用石屑制砂耗电成本为250元/小时左右。

可以通过下表可以更加清楚的看出来,一个年产100万吨的碎石料场(按破碎过程中15%左右的转化为石屑),将有15万吨左右的石屑需要处理或销售,如果用于生产合格的机制砂,每年可多增加利润500多万元的利润。更为重要的是提高了场地利用率,减少了环境污染。

项目名称

单位

数值

石屑价格

元/吨

 ¥    12.00

生产能力

吨/小时

60

成砂率

%

85

机制砂市场价格

元/吨

 ¥    55.00

维护费用

元/吨

 ¥     2.00

能耗

元/吨

 ¥     3.50

成品砂利润

元/吨

       37.50

年产量

  150000.00

年利润

万元

¥  547.00

四、注意事项;

石屑是采石场加工碎石(粗骨料)时产生的尾料,作为一种废弃物或超低值产品,能够通过一定工艺方法和加工设备,有效的加以利用,是符合科学发展和环境友好型发展的综合型生产模式。在研究和应用中应该注意几个方面:1)石屑的母岩成分和力学性能,要符合建筑材料相关标准,这是不二法则;2)石屑不是机制砂,在设备选择方面要重点考虑对粒形优化的能力,并且设备投资不能太大,否则经济效益欠佳;3)对于石屑中的石粉或泥土,以及新产生的石粉,要做好后处理工作,避免新的环境污染。4)要积极争取政策支持,要政策方面给予一定的优惠和扶持。总而言之,在石屑制砂方面,不管是技术研究与应用,还是管理模式革新,都需要进一步加大力度、加快步伐。

资料参考:石屑特性及在混凝土中的利用

                  机制砂石设备网(www.jzs360.com)数据

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