传统单制砂机的制砂工艺难以适应不同原料粒径对不同转速及不同破碎模式的需求,而且,单纯的“石打石”及“石打铁”模式并不能很好的解决制砂效率与质量的之间矛盾。提出一种高、低速双制砂机并行制砂工艺,低速制砂机采用“铁石顺序混打模式”。
该制砂工艺中,入料粒径为0~15mm的原材料首先进入低速制砂机进行破碎,破碎后的物料进入筛分系统筛分,筛分后的物料按粒径大小进行分类,<4.75mm的物料作成品砂输出,4.75~10mm的物料进入高速制砂机进行破碎,采用“石打铁”破碎模式,叶轮转速较高;10-15mm的物料进入低速制砂机进行破碎,采用“铁石顺序混打”破碎模式,叶轮转速较低。
制砂机成砂率随着叶轮线速度增大而增大。为试验测试的不同叶轮线速度下的成品砂粒度曲线,高速制砂机叶轮线速度提高,可以增加1.18mm和0.6mm两档颗粒的占比,降低2.36mm颗粒的占比,提高成品砂的产量。
该制砂工艺最大的优势在于,较小粒径物料(4.75-10mm)采用“石打铁”破碎模式,物料在较高的叶轮转速下破碎效率高,破碎更充分;较大粒径物料(10~15mm)采用“铁石顺序混打”破碎模式,这种破碎方式的核心技术是一种特殊结构的砧铁,高速石料首先被砧铁击打,实现高效率的体积破碎。破碎的石料冲击进入砧铁后方的空间,形成石料自衬层,产生表面积破碎,进行研磨整形。这样既能高效破碎,又能生产粒型圆润的高品质机制砂。上述两种不同的破碎模式及不同的叶轮转速相匹配使得该制砂工艺对物料的适应性大大增强,有效克服了传统单制砂机原材料适应性较差,成品砂级配差的问题。
以下将具体从四个方面对高低速制砂工艺进行探讨:
1)不同破碎模式对制砂机成砂率的影响;
2)不同进料量对成砂率的影响;
3)不同叶轮线速度对制砂机成砂率的影响;
4)不同粒径的物料破碎所需叶轮线速度探讨。
通过上述对高低速制砂工艺的探讨,我们总结出以下结论:
1)较小粒径的物料经过筛分之后进入高速制砂机,制砂机采用“石打铁”破碎模式,叶轮转速高,破碎效率高,破碎更充分,成砂率较高;
2)较大粒径的物料经过筛分之后进入低速制砂机,制砂机采用“铁石顺序混打”破碎模式,既能高效破碎,又能生产粒型圆润的高质量机制砂;
3)制砂机成砂率随着叶轮线速度增大而增大,高速制砂机叶轮线速度提高,在一定程度上可以与低速制砂机互补,提高成品砂的质量,并起到调整成品砂级配的作用;
4)在物料特性及机械参数一定的情况下,制砂机有一个最佳的进料量,大于或小于最佳进料量,成砂率均会有不同程度的降低;
5)20~40mm的入料粒径,适合的叶轮线速度在60-70m/s,10-15mm的入料粒径,适合的叶轮线速度在70~80m/s。

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