专利名称：砂岩制砂工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑材料的制作工艺，属于建筑材料技术领域。
背景技术：
目前，现有的天然砂资源已不能满足工程需要，使用人工砂已成为 今后的发展趋势。 一般采用灰岩制砂，但受地理条件的限制，灰岩制砂不 能满足多数工程的需要，而需采用砂岩制砂。由于砂岩本身岩性的强磨蚀 性、致密性以及其高应力凿削研磨式磨损、低应力擦伤式磨损和松散磨料 的冲蚀磨损，在骨料加工系统工艺流程设计、设备选型、运行管理等方面 就提出了很高的要求，除此之外，砂岩作为细骨料在制配混凝土中由于其 高吸水率及颗粒性的不同，对混凝土性能也具有较大影响，因此在混凝土 施工工程中较少应用。
发明内容
为了克服现有的人工制砂工艺的不足，本发明提供一种砂岩制砂工 艺，以弥补天然砂资源的不足。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是包括以下工序 将粒径《200mm砂岩原料进行粗碎加工，将加工的半成品原料储存
A. 将半成品原料进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的〈5mm 粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；
B. 将半成品原料中粒径《150mm的砂石进行细碎；细碎后，将<60, 的砂石进行初筛分ll初筛分2#、复筛分后，得到的〈5mm粒径的砂 送入脱水仓进行脱水，为成品砂；
1) .将初筛分2tf中筛出的粒径为80—150mm之间石块进行脱水，作为 特大石骨料备用；
2) .将初筛分2tf中筛出的粒径为40—80mm之间的石块进行脱水，作 为大石骨料备用；
3) .将复筛分中筛出的粒径为5—40ram之间的石块进行脱水，送到中 间仓，再进行超细碎加工，经制砂筛分，得到砂、小石和中石；制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0. 15—1腿的砂 回收；
C.将半成品原料中粒径为150—200咖之间的砂石进行中碎加工；之 后将粒径40—80mm的石块进行细碎加工、初筛分、将粒径<40腿的石 块进行复筛分，
得到的粒径<5咖的砂送入脱水仓，为成品砂；
得到的粒径在5—40mm之间的石块送到脱水仓、中间仓、制砂机，经 制砂筛分，得到砂、小石、中石；
制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0. 15—lmm的砂 回收。
本发明的有益效果是，砂岩特性分析、人工砂石加工系统工艺设计、 设备选型、质量控制、安全操作、脱水工艺及污水处理等方面形成了可靠 的工艺技术方法。把远距离运输灰岩制砂改为现场砂岩制砂，既解决了工 程施工需要，也降低了施工生产成本。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
砂岩制砂工艺，包括以下工序
将粒径《200mm砂岩原料进行粗碎加工，将加工的半成品原料储存
A. 将半成品原料进行初筛分lft、初筛分2#、复筛分后，得到的〈5mm 粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；
B. 将半成品原料中粒径《150mm的砂石进行细碎；细碎后，将〈60mm 的砂石进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的<5咖粒径的砂 送入脱水仓进行脱水，为成品砂；
1) .将初筛分2tt中筛出的粒径为80—150mm之间石块进行脱水，作为 特大石骨料备用；
2) .将初筛分2ft中筛出的粒径为40—80mm之间的石块进行脱水，作 为大石骨料备用；
3) .将复筛分中筛出的粒径为5—40mm之间的石块进行脱水，送到中 间仓，再进行超细碎加工，经制砂筛分，得到砂、小石和中石； 制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0. 15—lmra的砂回收；
C.将半成品原料中粒径为150—200mm之间的砂石进行中碎加工；之 后将粒径40—80mm的石块进行细碎加工、初筛分、将粒径<40醒的石 块进行复筛分，
得到的粒径〈5mm的砂送入脱水仓，为成品砂；
得到的粒径在5—40mm之间的石块送到脱水仓、中间仓、制砂机，经 制砂筛分，得到砂、小石、中石；
制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0. 15—lmm的 砂回收。
从优化工艺、降低成本、加强环保等方面考虑，在设计人工骨料制 砂工艺和污水处理系统时，应该利用目前已经成熟的砂岩制砂设备和工艺 方式进行制砂以及细砂、石粉回收和污水处理。比如采用以破代磨的立 轴式冲击破碎机、高频脱水筛、抽砂泵抽浆、旋流器浓縮的工艺方式；还 有链板刮砂机、沉淀池清污系统、厢式压滤机等结合的工艺方式等等，不 管那种方式只要运行可靠、回收率高、相对生产成本低、对环保有利都可 以采用推广。
要使砂岩制成品骨料达到含水率规范标准粗骨料含水率为<3%、 细骨料为<6%，首先在初筛分楼至料仓之间增设脱水仓(仓底呈斜面，有 漏水孔，仓底下设排水槽)，使特大石和大石经脱水仓过渡脱水后进入成 品料仓；其次在复筛分楼与制砂车间及中、小石仓之间设置脱水仓(仓底 呈斜面，有漏水孔，仓底下设排水槽)和中间仓，它们的作用主要是确保 分料后的一部分中、小石脱水后进入成品料仓，另一部分脱水后的中、小 石进入中间仓到制砂车间加工成半干式混合料砂，然后进入制砂筛分，此 时筛余的砂为半干式砂，其含水率小于6%，满足风冷骨料和低温混凝土 对砂的脱水要求，不足之处是砂的石粉含量高(高达19% 24%)、细度模 数低(1.93 2.26)。解决这一问题，可采用单层筛网在同一层面分上下 布设不同孔径筛网进行调整，通过给料量的大小来调整砂的细度模数。对 于常态混凝土，如果需要增加砂的含水率，可以在制砂筛分楼下设置洗砂 机(螺旋分级机)。总之，从制砂来料到出成品人工砂，整个制砂工艺呈 开路生产。根据砂岩加工粗细骨料工艺流程，其加工技术工艺是在初筛分楼至
料仓之间设脱水仓(脱水周转时间为8小时)，使特大石和大石经脱水仓 过渡脱水后进入成品料仓；其次在复筛分楼与制砂车间及中小、石仓之间 设置脱水仓(脱水周转时间为8小时)和中间仓，它们的作用主要是确保 分料后的一部分中、小石脱水后进入成品料仓，另一部分经过初歩脱水和 洗千净后的中、小石进入中间仓(进一步脱水和储备制砂骨料，容量为 300 m3)到制砂车间加工成混合料砂，然后进入制砂筛分(不设置洗砂机， 筛余后的砂直接进入料仓)，此时筛余的砂为半干砂，其石粉含量高为 16.7%、细度模数在1.93 2.62之间、含水率小于6%，满足我国现行的 砂料有关规范质量技术要求，不足之处是砂的石粉含量偏高、细度模数不 稳定，脱水仓占地面积大(要确保一定的有效容量满足脱水周转时间)、 进入制砂机骨料的含水率不好控制、制砂筛网需经常清理等。对于常态混 凝土，如果需要增加砂的含水率，可以在制砂筛分楼下设置洗砂机(螺旋 分级机)，此时生产的砂的含水率为14.6% 22.9%，石粉含￡1为9.5%， 细度模数为2.6 2.8。
人工砂石料生产过程中产生的废水常含有大量污泥，如不经处理直接 排放，将严重污染水质，影响环保。污水处理采用机械分离干化方式，其 工作原理为生产出来的废水先通过旋流浓縮池，浓缩后用排氾泵抽至污 泥干化车间，经板框式压滤机干化后用胶带机送污泥装车台，由汽车运至 指定地点堆存。产生的溢流水则进入水回收车间回收。
细砂回收车间由浓縮池、排砂泵房和细砂回收装置三部分组成。
浓缩池主要用来收集进细砂回收车间的废水，设计为方形地面式水 池结构，池体尺寸为5000X400X2500mm，侧向进水，使废水在池内旋流。 泵房为普通砖木结构，泵房内配置排砂泵。
-根据砂岩制砂综合技术要求，砂岩制砂骨料级配平衡生产工艺方法如
下
1. 在制砂车间增设制砂调节料仓，主要用来储备10 40mm粒径的中 小石，其有效储存量为300 600m3。
2. 在制砂车间增设反击式破碎机，主要用来生产制砂用中小石和部分 细砂，中小石经过皮带进入制砂调节料仓，砂经过筛分冲洗后进入成品料仓，，经物料颗分实验显示，反击破过筛量为小石平均含量22.5%，中 石平均含量27.9%，含砂率平均为29%，砂的细度模数平均为2. 39。
3. 增设输送皮带和分料斗，把中碎车间生产的中小石输送到制砂调节 料仓或制砂机中直接破碎制砂。经物料颗分实验显示，中碎过筛量为小 石平均含量21%，中石平均含量34%。
4. 采用中小石混合料和中石、小石单独制砂工艺。经物料颗分实验显 示，中小石混合料制砂时，含砂率为40.5%，石粉平均含量为9%，细度模 数平均为2.60;单独采用中石制砂时，含砂率平均为58. 1%，石粉平均含 量为13.9%，细度模数平均为2.18;单独采用小石制砂时，含砂率平均为 58. 7%，石粉平均含量为8. 1%，细度模数平均为2. 59。
按照以上工艺方法，利用中碎和制砂车间生产的中小石做为制砂骨 料，可以根据制砂产量需要即时调整制砂原料，还能根据不同的原料调整 生产细度模数稳定的人工砂。
权利要求
1、一种砂岩制砂工艺，其特征在于，包括以下工序将粒径≤200mm砂岩原料进行粗碎加工，将加工的半成品原料储存A.将半成品原料进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；B.将半成品原料中粒径≤150mm的砂石进行细碎；细碎后，将＜60mm的砂石进行初筛分1#、初筛分2#、复筛分后，得到的＜5mm粒径的砂送入脱水仓进行脱水，为成品砂；1).将初筛分2#中筛出的粒径为80-150mm之间石块进行脱水，作为特大石骨料备用；2).将初筛分2#中筛出的粒径为40-80mm之间的石块进行脱水，作为大石骨料备用；3).将复筛分中筛出的粒径为5-40mm之间的石块进行脱水，送到中间仓，再进行超细碎加工，经制砂筛分，得到砂、小石和中石；制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收；C.将半成品原料中粒径为150-200mm之间的砂石进行中碎加工；之后将粒径40-80mm的石块进行细碎加工、初筛分、将粒径＜40mm的石块进行复筛分，得到的粒径＜5mm的砂送入脱水仓，为成品砂；得到的粒径在5-40mm之间的石块送到脱水仓、中间仓、制砂机，经制砂筛分，得到砂、小石、中石；制砂筛分中产生的污水排入污水处理沉砂池，将粒径0.15-1mm的砂回收。
全文摘要
本发明公开了一种砂岩制砂工艺。它包括粗碎加工、半成品原料储存、将半成品原料进行初筛分、复筛分，脱水，中碎加工，细碎加工，超细碎加工，制砂机制砂，污水处理回收等工序。本发明适合以砂岩为原料制备人工砂石。
文档编号C04B14/02GK101525218SQ20091005886
公开日2009年9月9日 申请日期2009年4月7日 优先权日2009年4月7日
发明者吴高见, 肖建中 申请人:中国水利水电第五工程局有限公司