总结:人造砂具有低圆度和大边缘,广泛应用于骨料市场,有效取代河沙成为主要的砂石来源。
砂石作为重要的建筑材料和混凝土原材料,被广泛应用于建筑和道路工程的建设中,市场需求庞大。人造砂由不同类型的岩石制成,逐渐成为天然砂的替代品,人造砂的应用已成为全球趋势。
相比于河沙、海沙和山砂等各种天然砂,人造砂有哪些优势?
砂的简要介绍
砂是指在湖泊、海洋、河流和山脉等自然条件下形成并积累的粒径小于5mm的岩石碎屑。它也可以是由采矿机械加工而成的粒径小于4.75mm的建筑颗粒。
砂的细度系数按照细度模数分为四个等级:
粗砂:细度模数为3.7-3.1,平均粒径在0.5mm以上。
中砂:细度模数为3.0-2.3,平均粒径为0.5-0.35mm。
细砂:细度模数为2.2-1.6,平均粒径为0.35-0.25mm。
特细砂:细度模数为1.5-0.7,平均粒径在0.25mm以下。
天然砂:在自然条件下(主要为岩石风化)形成的粒径小于5mm的岩石颗粒称为天然砂。
人造砂:经过土壤去除处理后,由机械破碎和筛分制成的粒径小于4.7mm的岩石、矿尾或工业废料颗粒,但不包括软质和风化颗粒。
人造砂
人造砂的优点
人造砂(M砂)具有低圆度和较大的边缘,广泛应用于骨料市场,有效地替代河砂成为砂石的主要来源。目前,对砂石需求量大的项目包括地铁工程、图书馆、公园、高架桥、广场、体育场等基础设施建设,以及钢筋混凝土高层建筑、道路、铁路、桥梁等,所有需要使用砂子和天然砂的行业,人造砂都可以在这些地方使用。
1. 外观
人造砂是通过适用的专业制砂设备如合适的破碎机破碎后获得的砂石材料。与天然河砂相比,它具有尖锐的边缘和许多针状形状的特点。
从外观上区分人造砂和河砂:
河砂是直接从河道挖出的,因此混合有小卵石和细砂。这些小卵石经过河流的长期侵蚀,边缘相对圆滑。
2. 耐磨性和耐久性
人造砂的耐磨性和耐久性已达到优质的标准,在普通混凝土的使用中没有问题。然而,在经常受到摩擦和冲击的混凝土构件使用中,除了使用外加剂外,还应控制混凝土的水泥砂比、砂的破碎指数和石粉含量。
3. 石粉含量
机械制砂的石粉是粒度小于0.075mm的细磨岩石粉,不会与水泥水化反应,但与水泥水晶石的结合性极佳,并在内部布局中起到微聚合物填充的作用。
实际上,如果机械制砂的石粉含量不超过20%,那么对混凝土的凝固时间和强度发展没有不良影响,并且在混凝土混合物的施工性、泵送性、强度等方面表现良好。
4. 粘结性和抗压强度
人造砂的颗粒度不规则,在使用水泥等结构黏合时,通常具有更好的粘结性、更大的抗压强度和更长的使用寿命。
5. 组成结构
人造砂一般由手动选择的原材料制成,材料均匀稳定。矿物和化学成分与原材料一致,不像天然砂那样复杂。
6. 细度模数
人造砂的细度模数可以通过生产工艺进行人工控制,生产可以根据用户要求进行组织,这一点是天然砂无法实现的。
总之,人造砂不仅具有广泛的来源、稳定的材料、易于操作和控制、良好的性能,能够满足施工需要,而且经济可行。它是未来建筑市场的发展方向,对保护自然环境也非常有利。
人造砂的生产方法
人造砂的生产方法主要分为干法和半干法。
干法生产方法是指除了在个别工序中喷雾除尘水,整个生产线的过程基本上是无水的,主要适用于天气寒冷、干旱、缺水资源严重的地区,以及矿石原材料中的土壤可以筛选出来。
半干法生产工艺指在破碎段之前和破碎段内不加水,并在破碎段后用水清洗,这主要适用于水资源丰富的地区或矿石原料中所含的粘土材料不能通过干筛分去除的情况。当然,一些对人工砂要求较高的地区也可以采用湿法生产。
人工砂生产设备选择
粗破碎设备用于初级破碎
粗破碎设备一般为颚式破碎机、双腔反击式破碎机(适用于中硬度或软材料)或圆锥破碎机。如果对生产能力的要求较高,超过1000t/h,建议使用圆锥破碎机。
初级和中级破碎
中细破碎设备用于二级和三级破碎
对于中细破碎,SBM提供了圆锥破碎机和反击式破碎机供客户选择。
圆锥破碎机:主要适用于破碎高硬度和高磨蚀性指数的岩石,产品粉料较少。
反击式破碎机:主要适用于破碎中等或低硬度和磨蚀性指数的岩石,产品粉料较多。
如果对粉料的需求较少,标准圆锥破碎机可用于中级破碎,短头圆锥破碎机可用于细破碎。
立轴冲击破碎机用于整形和制砂
通过在破碎腔内多次循环物料,并在周围气体涡流作用下经历多次破碎和整形,实现物料的连续破碎和整形,所需的成品砂从机器底部排出。
筛分和洗涤设备
筛分设备一般采用直线振动筛或圆振动筛。圆振动筛在筛分精度上要求不太严格,振幅大、筛分效率高,适合大规模生产使用,目前是矿山筛分的主流设备。而直线振动筛适用于处理能力小和粒径小的筛分,也可以用于含水量的过滤。
当在圆振动筛上配备压力喷水系统时,可以作为石料洗涤设备。借助水冲洗,石头在筛面上滚动和振动,更容易洗去附着在表面的细泥。
对于0-4.75mm产品中的泥粉和石粉,一般采用螺旋洗砂机或斗轮洗砂机进行清洗,以获得洗涤后的人工砂。
废水和污泥处理设备
在清洗沙石骨料后,含泥的废水需进行处理,以达到排放标准。在对废水处理设备进行研究后,我们可以采用旋流器组、浓缩器和过滤压榨单元来处理废水和污泥,以避免直接将污泥废弃物排入沉淀池带来的缺点,如占地面积大和沉淀池清理困难。
生产投资的人工砂离不开各种破碎和制砂设备的支持,SBM开发的VSI5X和VSI6X系列制砂机以及VU砂石骨料系统在行业应用中非常普遍,声誉良好。目前,全球已经建立了数千条人工砂生产线,您可以预约前往附近的生产现场。