【新聞頭條】：硬質巖制砂---玄武巖砂石加工系統難點及工藝設計
說到玄武巖、花崗巖這類硬質巖石的破碎制砂，不少人都會犯愁，要么是配件磨損嚴重，更換頻率高，要么是產量達不到設計要求，效率低，亦或者是成品砂粒型不好，細度模數高，賣不了高價等等。確實，玄武巖這類硬質巖制砂真可謂困難重重！
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玄武巖破碎加工難點
1、玄武巖抗壓強度較高，巖石韌性好，硬度大，磨蝕性強，破碎加工難度很大，造成破碎設備實際處理能力難達到理論產量。
2、玄武巖破碎后骨料粒型較差，片石較多，將成品粗骨料針片狀含量控制在規范要求內難度較大。
3、玄武巖立軸沖擊式破碎機制砂后，其＜5mm骨料中石屑、粗顆粒含量較高，細顆粒偏少，砂的細度模數偏大，石粉含量偏低。如果采用棒磨機制砂，其單臺設備產量低，且水耗、鋼耗、電耗都偏高，制砂難度大。
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玄武巖砂石加工系統工藝設計
某水電站籌建期砂石加工系統便遇到了上述問題，其毛料巖性是致密塊狀玄武巖和杏仁玄武巖，干抗壓強度分別為139.3-185.7MPa、163.3-172.9MPa，系統需承擔骨料加工的混凝土總量約為120萬m3，系統生產能力為15.4萬t/月，其中毛料處理能力為560t/h，成品骨料生產能力為396t/h，成品砂生產能力為140t/h。
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設備選型
針對玄武巖特性，決定采用四段破碎，立軸沖擊破和棒磨機聯合制砂（現有砂石常用制砂工藝）工藝，主要車間布置為：粗破車間、中碎車間、篩分車間、制砂車間、檢查篩分車間、粗細骨料堆存場等，設備選型時負荷率取低值，設備產量富余量留充足，具體設備配置如下表：
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成品骨料粒型控制
針對玄武巖加工后成品骨料粒型質量不好，中小石針片狀含量較多的難點，主要通過以下措施來控制粗骨料的成品質量：
第一方面：中細碎控制破碎比、進料級配連續、實現擠滿給料、層壓破碎等措施來控制粒型質量。
第二方面：針對玄武巖破碎后針片狀含量高的特點，采用整形措施，經中細碎后的第一篩分車間不出小石成品料，只出大石和中石成品料。骨料進入超細碎車間（該車間布置3臺具有整形作用的立軸沖擊式破碎機），經整形后在第二篩分車間出小石和米石成品料。
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成砂率、細度模數、石粉含量控制
針對玄武巖制砂成砂率低，成品砂的細度模數較高，石粉含量偏低的特點，主要采用以下對應措施：
第一，提高立軸沖擊式制砂機轉子轉速，提高骨料在破碎腔內的線速度（該系統取65m/s），提高成砂率，及破碎后砂的石粉含量，同時降低砂的細度模數；
第二，調整立軸沖擊破的進料級配，能很好的改善制砂效果；
第三，系統經粗碎、中細碎后產生的＜5mm骨料中石屑含量較高，工藝讓該部分骨料不出成品料，讓中細碎后＜5mm骨料全部進入立軸沖擊破進行整形，以控制成品砂質量；
第四，立軸沖擊破加工經第二篩分車間分級后的骨料，其中＜5mm的部分粗顆粒（主要是3-5mm）不出成品料，讓其進入棒磨機進行再次破碎，以調節成品料的細度模數和石粉含量；
第五，立軸沖擊破制砂時，其加工骨料含水率越低，制砂效果越好，根據此特點，系統采用全干法生產，以提高制砂機的制砂效果。
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不同成品砂石粉含量控制
該系統即生產常態混凝土用砂，又生產碾壓混凝土用砂，兩者最大的區別在于石粉含量不同，前者石粉含量為6-18%，后者為12-18%。在工藝上主要采用以下措施來控制兩種成品砂的質量：
第一，中細碎后不出成品料，全部經立軸沖擊破后經第二篩分分級，并將其中部分3-5mm骨料剔除送至棒磨機再次破碎，該過程采用全干法生產。即采用立軸破干法生產，同時剔除部分砂中粗顆粒來保證常態混凝土用砂的石粉含量和細度模數。
第二，碾壓混凝土用砂采用立軸沖擊破和棒磨機聯合制砂，同時對洗砂機流失部分細砂進行石粉回收，由回收裝置回收的石粉全部摻入碾壓混凝土用砂中，以提高其石粉含量。
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運行實測效果
1、各破碎車間設備的實際生產能力如下：
從上表可以看出，粗碎車間旋回破、顎破和中碎車間圓錐破的實際產量都達到銘牌產量的89%以上，細碎圓錐破和超細碎立軸沖擊破實際產量只有銘牌產量的50%-65%，所以粗碎設備和中碎設備負荷率可以取較高值0.8-0.9，細碎和超細碎設備負荷率可取較低值0.5-0.6。
2、經運行實測數據看，成品大石、中石、小石的針片狀含量分布在0.3-6.9%（平均值2.8%）、1.0-7.8%（平均值4.7%）、0.7-7.3%（平均值4.54%）之間波動，都符合規范要求的≤15%，其粗骨料質量是合格的。
3、立軸沖擊破碎機制砂成品率為31.9%-38.7%，砂的細度模數為2.95-3.17，石粉含量為12.5%-14.4%；棒磨機制砂產量為18.2t/h-33.6t/h，砂的細度模數為2.36-2.88，石粉含量為15.5%-22.9%之間。經立軸沖擊破破碎的砂中去除3-5mm粗骨料，和棒磨機制砂后互相摻合生產常態混凝土和碾壓混凝土用砂，成品砂的細度模數為2.9，石粉含量為12-16%。
該加工系統，因工藝設計合理，設備配置留有較大富裕，經一年多運行實踐證明，系統安全可靠。成品粗骨料質量穩定受控，但碾壓砂石粉含量偏低，如何提高玄武巖等特硬巖制砂后的石粉含量，仍需在砂石系統設計中進一步探索。
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