浅析玄武岩人工砂石料的生产工艺

    1.系统工艺特点和难点
(1) 该系统所加工的玄武岩原料具有硬度高、内部晶胞结构复杂的特性，为此，需要充分掌握玄武岩 “硬、脆、碎”和“易碎难磨”的特点，需要着重解决人工制砂过程中出现的产量及质量控制问题。

(2) 该玄武岩料源中夹杂具有吸水性高、保水性好等特性的火山角砾熔岩和凝灰岩的断层和夹层， 为此，需要编制合理的爆破设计，掌握爆破参数，控制毛料的粒径和级配组成，尽较大可能剔除废料，以提供合格的毛料。

(3) 针对碾压混凝他浇筑高强度、大方量的特点，需要充分考虑成品砂的含水率能否满足要求。 为此，系统采用干法生产、湿法生产还是干、湿两用的工艺，起到了决定成败的作用。

(4) 硬岩的“硬、脆、碎”特点，直接影响了成品粗骨料的粒型，碎石整形也是不容忽视的重要问题。

(5) 玄武岩制砂工艺一直是水电行业无法有效解决的问题，尤其是碾压砂石粉含量能否达标，其石粉回收工艺必不可少。

2.工艺分析和完善

2.1优化毛料开采工艺

通过长期对玄武岩料场毛料开采进行爆破试验，施工人员掌握了完整、真实的料场梯段爆破参数,严格控制了毛料颗粒级配，为系统加工生产打下坚实基础。 另外，在施工过程中，设计人员严格遵循参照地质勘探资料，掌握起爆方向，尽量避开夹层和断层，以开采优质毛料。

2.2工艺流程完善

砂石系统经过一年多运行期，试验人员对系统做了工艺性试验、生产性试验，掌握了大量实验数据，从中为系统优化和增容提供了重要依据。 其中，由于对玄武岩特性认识不足，系统原设计工艺所生产砂石料出现了成品砂产量偏小、石粉含量偏低、粗骨料含泥量时有超标等一系列现象。

为此，技术人员通过细致分析实验数据，充分论证了系统增容的可行性和必要性。 主要从以下几个方面进行完善系统工艺流程，满足了碾压混凝土用砂石料。

(1) 通过以上分析，成品砂产量必须首先解决，技术人员结合成品碾压砂出现的质量问题，采取增设 2 台同规格的棒磨机，加大成品砂产量;另配置 1 台 PL8500立轴式破碎机，对一、二筛的干砂进行破碎整形，以减小干砂细度模数，干砂与湿砂分仓堆存、掺和销售，避免凝灰岩影响湿砂脱水。 整形后，干砂细度模数为 2.92，较之以前的3.3大为改观; 干砂掺和销售时综合含水率也控制在 5.5%以下，解决了碾压砂的质量问题。

(2) 技术人员对三筛车间进行了一系列改造，将部分废水通过渣浆泵输送至三筛车间， 这有两个作用，其一是减少系统废水排放量，其二可以重复利用废水中宝贵的石粉，起到了一举两得的良好效果。 在三筛车间下方沉砂斗上，技术人员通过反复试验、反复论证，终于解决了水砂混合的遗留问题。 技术人员利用沉淀原理，采用沉砂箱取代普通料斗，利用闸阀调节装置，让砂水进入沉砂箱先沉淀，泥水由溢流管排出，沉淀后的砂水通过开启闸阀进入脱水筛，让脱水筛真正起到既脱水又给料的作用，砂的产量和质量得到提高。 砂的细度模数为2.89，石粉含量达到 9.3%，可以达到调配、稳定成品砂整体质量的功效。

(3) 在三筛车间成功利用废水取砂后，却间接影响了小石和中石质量，造成粗骨料裹粉、含泥量加大。 为此，分别在中、小石入仓胶带机上各布置了 1 台 YKR1445 型冲洗筛，使入仓成品料的裹粉和含泥超标问题得以有效解决。

3.结语

通过对砂石加工系统的工艺设计和技术改进，可以总结出具有代表性的成功经验，以便于在全国甚至国际上进行推广应用。

(1) 对于硬岩制砂，可以采用立轴式冲击破碎机和棒磨机相结合生产细砂、PL8500 立轴式破碎机整形粗砂的工艺方式，能够提高成品砂的石粉含量、降低细度模数，并且能够优化生产工艺，减少钢棒耗量，节约运行成本。

(2) 利用一、二筛干砂与棒磨机湿砂进行分仓堆存，然后按比例将干湿砂进行掺配销售，可da da 减小硬岩中保水性较好的凝灰岩对湿砂脱水速度的影响，加快湿砂的脱水周期，降低成品砂的综合含水率。

(3) 本系统采用了进行石粉回收。 该设备能自动调节进料流量，而且有隔离筛网和脱水筛网，料源不受限制，石粉回收的效果较好，单台设备价格低，为解决硬岩制砂中石粉含量偏低的普遍问题，提供成熟的工艺保证。

(4) 采用干湿两用工艺。 在粗、中、细车间的破碎过程中，其小于 5 mm 的成品砂经干筛后直接进成品料仓，减少石粉流失，保证碾压混凝土石粉含量达标。 三筛车间采取双向控制模式：干法生产时，成品料直接进入皮带运至砂仓;湿法生产时，物料在接料斗中沉淀浓缩后再经脱水筛脱水。 三筛车间采取的粗骨料冲洗工艺，可以解决粗骨料裹粉和含泥超标问题。以上成功经验，足以证明在一个砂石系统中既可以满足常态混凝土和碾压混凝土用骨料的质量要求，又为石粉“零流失”探索了一条新路子;既保证了玄武岩砂石料的有力供应，又为硬岩制造砂石料提供了大量经验、教训，具有显著的技术、经济推广应用价值。

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