Кубовидный щебень: ТОП-3 технологии производства

Спецпроекты

8 Июл 2020, 18:53

eye-icon

172

comment-icon

0

Умение производить кубовидный щебень must have для всех производителей щебня, которые стремятся быть конкурентоспособными. Именно такой щебень хотят покупать дорожные компании, производители бетона и тротуарной плитки. О том, как складывается ситуация на рынке производства щебня в Украине мы уже рассказывали.

Согласно ДСТУ коэффициент кубовидности — содержание зерен с околотой поверхностью кубовидной формы, толщина и ширина которых менее длины не более чем в 2 раза. Количество кубовидных зерен должно быть больше 50%.

Кубовидный щебень получают в результате дробления горной массы. Дробить материал можно с помощью трех видов дробилок: конусной, роторной, центробежной.

Планируя производство качественного кубовидного щебня надо правильно выбрать дробилку. Как это сделать и на что обратить внимание, об этом читайте в нашем материале.

Определяющие условия

Выбирая тот или иной способ производства щебня или песка, надо учитывать: 

  • Прочность исходного сырья. Для переработки очень твердых материалов, например гранита, лучше всего подходят конусная и центробежная дробилки. Роторная также может дробить гранит, но при этом в ней быстро изнашиваются била.
  • Предпочтительный размер зерен производимого продукта.
  • Желаемый уровень отсева. Количество отсева при использовании конусной дробилки не превышает 40%. В роторных и центробежных оно достигает 55-60%.
  • Экономические показатели. В конусных дробилках самая высокая производительность и наименьшая себестоимость на тонну продукции.
  • Качество полученного щебня. Здесь следует отметить, что форма зерен в наибольшей степени зависит от силы воздействия при дроблении. Сильнее бьют по кускам камня центробежные и роторные машины. Поэтому, щебень и песок выходят наиболее кубовидные. Но и продукт конусных дробилок попадает в границы, определенные государственными стандартами и строительными нормами Украины.

Конусные дробилки

В машине конусного типа куски камни раздавливаются между двух конусов. Чтобы получить продукт кубовидной формы, надо в рабочем пространстве постоянно поддерживать высокое давление. К примеру, конусная дробилка Telsmith, благодаря своей конструкции, создает дробление в зажатой среде. При этом условии зерна плоской и игловидной формы разрушаются на более мелкие уже кубовидной формы.

Именно конусные – наиболее распространенный тип дробилок на карьерах.

Средняя их стоимость примерно в два раза выше, чем аналогичных по производительности роторных и центробежных. Но первоначальные затраты оправдываются долговечностью, приемлемым обслуживанием и производительностью.

Также эти установки дают меньше отсева. Конусные дробилки наиболее продуктивные из тех, что производят кубовидный щебень. Различные модели перерабатывают от 80 до 1 400 т сырья в час.

Обычно при применении дробилок конусного типа процесс переработки организовывают в три стадии. Следует учитывать, что конусные машины не применяют для производства продуктов мельче 5 мм: от их абразивного воздействия, точные механизмы быстро изнашиваются.

При работе конусной дробилки существует определенная опасность: в камеру иногда попадают куски слишком твердого материала. Например, зуб экскаватора, слишком твердая порода, материал с вкраплениями металла. Они могут заклинить и даже повредить механизм. Чтобы этого не произошло, неподвижную чашу крепят к раме на пружинном или гидравлическом (масляном или пневматическом) подвесе. В некоторых машинах, например компании Metso Minerals, чаша крепится на винтовой нарезке. Если в нее попадает недробимый кусок, конус прокручивается и поднимается выше. Разгрузочный зазор расширяется. Когда кусок вышел, конус становится на место. Однако в это время падает давление в рабочей зоне, а значит, возрастает содержание пластинчатых частиц.

Конусная дробилка Telsmith с принципом дробления в сжатой среде.

Оригинальное решение этой проблемы нашли в компании Telsmith. Каждый гидроцилиндр там оснастили клапаном. Таким образом удается расширить проход для недродбимого куска и одновременно сохранить высокое давление во всей камере. Аналогичным образом поддерживают давление в рабочей камере дробилки Telsmith с подвесом чаши на подшипниках качения.

Таким образом, конусные дробилки: 

  • наиболее популярные среди производителей щебня;
  • подходят для самых прочных материалов, в частности, гранита;
  • на выходе дают наименьшее количество отсева;
  • нужно 3 стадии дробления;
  • полученный щебень визуально выглядит не идеально кубовидным, но в рамки ДСТУ вписывается;
  • при попадании мелкого материала (0-70) снижают производительность и качество продукции;
  • оснащены гидравликой, поэтому нуждается в регулярном уходе;
  • примерно вдвое дороже других дробилкпк, что компенсируется экономией на снашиваемых частях и долговечностью;
  • подходят для щебеночных карьеров и дорожных компаний.

Роторные дробилки

Роторные дробилки разрушают куски сырья с помощью ударов билами и отбойным плитами со скоростью 40-70 м/с. Пластинчатых гранул почти не остается: все становятся кубовидными. Поэтому на выходе они дают качественный кубовидный щебень.

Интересно, что в роторных дробилках, основное дробление происходит при ударе камня по билу — 75%, еще 20% дробление происходит когда камень ударяется об отбойную плиту, и лишь 5% приходится на дробление камень о камень.

Именно поэтому, на выходе имеем высокое содержание кубовидного зерен, быстрый износ расходных материалов и высшую степень дробления.

Роторные дробилки не так прихотливы к попаданию кусков неподрибнюваного материала, как скажем конусные. Твердые куски выходят из рабочей зоны, не навредив конструкции.

В роторных дробилках меньше изнашиваются подшипники, мотор, привод. В то же время из-за самого принципа работы быстро стираются била и отбойные плиты. Поэтому роторные дробилки чаще используют для переработки не слишком крепких пород — доломитов, известняков, мрамора, гипса, шамота, каменного угля. То есть материалов, где прочность при сжатии не превышает 350-400 кг/см2. Но некоторые машины могут разбивать граниты крупностью даже до 300 мм.

Роторные дробилки могут принимать куски величиной до 500 мм. А установка Telsmith 4246 способна даже перерабатывать материал размером до 915 мм.

Роторной машине не нужна для разгрузки и работы гидравлика. Из-за этого она относительно дешевая и простая в эксплуатации и обслуживании.

Роторные дробилки чаще используют на дроблении в три стадии. Но при переработке сырья до 200 мм они могут производить мелкий продукт (5 — 20 мм) в одну стадию. Производительность роторных установок — от 35 до 600 т в час.

Благодаря высокой степени дробления, в случае если роторную дробилку установить на третьей стадии дробления, для производства фракций 0-5мм, 5-10мм и 10-20мм, в нее можно загружать кусок до 150 мм, что является существенной проблемой для конусных дробилок и не возможной для центробежных.

Имея такую ​​возможность загружать крупный камень в третью стадию дробления, производители щебня могут установить большие разгрузочные зазоры на первой и второй стадии дробления, существенно увеличив производительность завода.

Роторная дробилка ударного действия Keestrack

Последние шесть лет, компания Keestrack разрабатывала роторные дробилки для сверхпрочных материалов. Для переработки материалов вроде гранита, компания разработала три модели дробилок, в которых большие диаметр ротора, вес ротора и вес был. Благодаря этому, дробилки Keestrack обеспечивают высокую производительность, долговечность и срок службы расходных материалов.

Таким образом, роторные дробарки:

  • лучше всего использовать для менее прочных материалов — доломитов, известняка, мрамора и тд;
  • очень просты в эксплуатации, поскольку отсутствует гидравлика;
  • имеют снашиваемые части, требующие регулярной замены: била, отбойные плиты;
  • стоимость примерно вдвое ниже, чем конусной;
  • могут принимать куски до 500 мм;
  • большое количество отсева 55-60%;
  • самая высокая степень дробления среди всех типов дробилок;
  • нужно 3 стадии дробления.

Центробежные дробилки 

Центробежные дробилки просты по конструкции. Ось ротора установлена ​​вертикально. Принцип разрушения материала может быть как схож с тем, что применяется в роторных дробилках, так и полностью противоположным.

Сырье попадает сверху на ускоритель — диск с ребрами. Тот оборачивается и разгоняет материал. Куски ударяются о стены со скоростью от 70 до 125 м/с.

Несмотря на это, износ металлических частей центробежных дробилок удалось значительно уменьшить за счет принципа самофутеровки (принцип камень о камень). Самыми известными центробежными дробилками в Украине являются Barmac от Metso Minerals и Merlin от Sandvik. В зависимости от конечной задачи, они имеют разные режимы дробления, такие как камень о камень, камень о металл или металл о металл.

Центробежная дробилка Barmac от Metso.

Производители щебня не очень хотят использовать центробежные дробилки у себя на производстве из-за высокого содержания отсева. Чтобы хоть как-то уменьшить количество отсева, компании Telsmith, Metso и Sandik предложили интересное решение, пуская часть материала в обход дробления.

Такой принцип можно воспроизвести и технологически, когда, скажем шибером, часть материала 5-40мм пустить мимо дробилки, а часть загрузить в центробежную дробилку. Регулировать поток материала шибером до тех пор, пока конечная продукция будет надлежащего качества.

Центробежная дробилка применяется там, где необходимо произвести больше мелких фракций (2 — 5, 5 — 8 мм), идеально подходит для производителей тротуарной плитки. Входная сырье для нее имеет размер 5 — 40 мм.

Как и конусная, центробежная дробилка быстро разрушается от абразивного воздействия, когда сырье имеет размер меньше 0-5 мм.

Центробежные дробилки перерабатывают от нескольких до 900 т в час. Их продукция содержит до 90% и более кубовидного зерна. При применении таких машин количество стадий переработки материала может достигать 4.

Таким образом, центробежные дробилки:

  • дают больше мелких фракций (2-5мм, 5-8мм), идеально подходят для производителей тротуарной плитки;
  • применяют принцип самофутеровки, что значительно уменьшает износ;
  • дает большее количество отсева 55-60%, он также кубовидной формы;
  • качество полученного продукта очень высокое;
  • стоимость вдвое ниже, чем в конусной;
  • не «любит» мелкий материал 0-5 мм, он выступает абразивом, поэтому повышает расходы изнашиваемых частей;
  • нужно 4 стадии дробления.

Как видим, размер зерен продукта ощутимо зависит от способа дробления. Крупные зерна производят конусные дробилки, средние фракции производят на роторных, а мелкие — на центробежных машинах. Это деление несколько условно. Ведь каждый из типов дробилок, в зависимости от конструктивных особенностей модели и сырья может производить достаточно разнообразный по составу продукт. Однако, уже на этапе закупки оборудования надо учитывать структуру спроса на фракции, которая сложилась или в ближайшее время будет преобладать в соответствующем регионе.

Гид по подбору дробилки для производства кубовидного щебня

 

Подпишись на нашу рассылку

Дайджест главных новостей, презентации оборудования, обзоры мероприятий и многое другое.

Оставить комментарий:

Advertisement

Скреперы K-Tec

Материалы по теме

Компания Roland разработала твердое покрытие для дорог со 100% переработанного пластика

Компания Roland разработала твердое покрытие для дорог со 100% переработанного пластика

Компания Roland представила твердое покрытие для устройства подъездных путей к стройплощадкам и временных дорог. Оно изготовлено из 100% переработанного пластика.

3 дня.назад

eye-icon

1

comment-icon

0

Стартовали работы по строительству обхода вокруг Решетиловки

Стартовали работы по строительству обхода вокруг Решетиловки

Обход вокруг г. Решетиловка существенно сократит время в пути из Днепра в Киев.

4 дня.назад

eye-icon

2

comment-icon

0

Компания Liebherr предлагает бюджетный вариант бетоносмесительной установки

Компания Liebherr предлагает бюджетный вариант бетоносмесительной установки

Компания Liebherr отреагировала на потребности рынка и выпустила новую бетоносмесительную установку LCM 1.0.

4 дня.назад

eye-icon

3

comment-icon

0

Advertisement