Изготовление щебня: добыча сырья, переработка, расфасовка. Переработка щебня


что это такое, виды, сфера применения, цена за м3

Вторичный щебень — продукт переработки строительного мусора: обломков бетона, кирпича, асфальта, полученных при сносе зданий, демонтаже дорог. Главное его достоинство — самая низкая цена по сравнению со всеми прочими видами за счет минимальных затрат труда, энергии на производство.

Вторичный сыпучий стройматериал

Оглавление:

  1. Как получают вторичную щебенку?
  2. Технические параметры
  3. Область применения
  4. Разновидности щебня
  5. Цена разных фракций

Около половины всего мусора при сносе составляет кирпичный, бетонный и железобетонный лом. Три четверти этого вида отходов возможно использовать повторно. Примерно 60 % материала при строительстве допустимо заменить вторичным. Оптимально, когда его перерабатывают прямо на той же площадке, где был произведен демонтаж. Наибольшая экономическая эффективность битого бетона или кирпича достигается в районах, где нет природных месторождений (в том числе в Москве и Московской области). Применяют специальное передвижное оборудование.

Краткое описание технологии

Получение вторичного щебня (поэтапно):

  • Раскалывание больших фрагментов строительного боя с помощью специального оборудования — гидромолота или гидроножниц. Его навешивают на тяжелые погрузчики или гидравлический экскаватор вместо ковша. Виды ножниц: для демонтажа (крашер), бетонолом, универсальные (мультипроцессоры). Крашер применяют для первичного разрушения здания, бетонолом — для вторичной переработки уже полученных крупных фрагментов боя. Универсальное оборудование выполняет сразу несколько функций. Есть два вида — со сменными «челюстями» и комбинированными (не требующими замены).
  • Сбор лома.
  • Анализ пригодности для переработки.
  • Доставка на предприятие, занимающееся производством щебня из боя кирпича или бетона.
  • Подача через вибропитатель в дробилку, его измельчение.
  • Очистка от посторонних примесей (стекла, обрезков арматуры). Для удаления металлических предметов используют электромагнит.
  • Сортировка по размерам с помощью специального сита (грохота). Если материал идет на фундамент или другие бетонные конструкции, то этот этап не нужен. В этом случае дополнительно снижается цена готового продукта.

Камни разных фракций

Основные характеристики

Параметры, по которым оценивается качество и пригодность для использования в конкретных целях:

1. Плотность. Для дробленого строительного лома — в пределах 2000—2300 кг/м3.

2. Прочность. У битого бетона этот показатель ниже, чем у природного щебня. Для повышения всех качественных характеристик лома, который идет на приготовление раствора, применяют двух- или трехстадийное дробление. Эта технология намного повышает прочность, но приводит к образованию большого количества мелкой фракции.

3. Морозостойкость. Этот параметр выражается в количестве циклов замораживания-размораживания, которое способен выдержать материал без существенных признаков разрушения. Например: присвоение щебню марки морозоустойчивости F50 означает, что он прослужит не менее 50 лет. Для дробленого лома может быть очень низким — от F15.

4. Лещадность. Содержание фрагментов пластинчатой (лещадной) или игловатой формы. К ним относят куски камня, у которых длина больше толщины в три раза и более. Чем меньше процент таких частиц, тем выше качество. Для битого бетона или кирпича это показатель должен находиться в пределах 15 %.

5. Зерновой состав. Предельную величину отдельного камня (зерна) сыпучего материала, выраженную в мм, называют фракцией. Строительный мусор дробят на стандартные размеры по ГОСТ (например, 5-20 мм, 40-70 мм) и нестандартные.

Преимущества щебня из бетона и кирпича:

  • низкая цена;
  • экологичность — за счет вторичного использования строительного мусора снижается количество свалок;
  • универсальность — пригоден почти во всех сферах, где обычно требуется природный щебень;
  • при использовании в качестве заполнителя для раствора пониженный расход цемента.

Недостатки: неустойчивость к перепадам температур, сравнительно низкая прочность и морозостойкость.

Применение вторичной щебенки

Применение

Варианты повторного использования лома:

  • устройство полов в нежилых зданиях, в основном промышленных цехах и складах;
  • монтаж временных, проселочных, частных дорог, автостоянок (особенно мусор из асфальта), для федеральных трасс запрещен;
  • подсыпка под нежилые постройки (например гаражи), фундаменты, инженерные коммуникации, в том числе для укрепления грунта;
  • в качестве дренажа;
  • для строительства и ремонта железнодорожных насыпей, трамвайных линий;
  • заполнитель в раствор (класс прочности до В25) — допустим даже непросеянный измельченный лом;
  • декоративный материал для ландшафтного дизайна — используют для подсыпки на пешеходных и садовых дорожках, парковых аллеях, вдоль искусственных водоемов, сооружения «сухих ручьев», «альпийских горок»;
  • средство борьбы с гололедом — для этой цели применяют отсев, бетонный или кирпичный лом самой мелкой фракции (до 10 мм).

Переработка строительных отходов

Виды

Разновидности щебня из строительных отходов:

1. Бетонный. Это неоднородная смесь из фрагментов цементного камня различного размера. По характеристикам незначительно уступает природному, прежде всего это касается прочности, но в целом полностью соответствует требованиям ГОСТ. Допустимо применять во всех случаях, когда по технологии нет необходимости в использовании наиболее качественных материалов.

2. Кирпичный. Лучше прочих видов подходит для устройства дренажа, звуко- и теплоизоляции стен. Битый кирпич также часто используют для подсыпки под фундамент, прокладки трасс в болотистых местностях. Он пригоден и для составления строительных смесей, к которым не предъявляются высокие требования по прочности. Бой шамотного кирпича стоит немного дороже, чем силикатного, и подходит в качестве заполнителя для огнеупорных растворов.

3. Асфальтная крошка. Состоит из частичек битума, мелкого щебня (до 5 мм), следов песка и прочих примесей. Ее получают способом холодного фрезерования при снятии старых дорожных покрытий. По сравнению с щебнем она более влагоустойчива, не вылетает из под колес автомобилей во время езды. Измельченный асфальт применяют повторно для обустройства дачных и садовых дорожек, автостоянок, покрытия второстепенных трасс, при сооружении спортивных комплексов, для засыпки отмостки. Недостаток — содержание битума, этот продукт переработки нефти не является полностью экологически безопасным.

Где используется щебенка

Стоимость

Купить вторичный щебень удобнее с доставкой, но разумнее приобрести его с самовывозом. Это позволит дополнительно сэкономить. Стоимость зависит от исходного материала, фракции, объема партии.

Фракция, мм Цена, рубли
Отсев (0 — 10) 150
5 — 20 540
20 — 40 540
40 — 70 540
40 — 100 535
60 — 100 500
0 — 70 475
0 — 100 550
70 — 120 900
100 — 150 800

Цена на щебенку из кирпича составляет от 380 руб/м3, асфальтную крошку можно купить по цене от 450.

Применение вторичного щебня позволяет существенно экономить при возведении зданий, прокладке второстепенных дорог, особенно в случае, когда переработка бетонного или кирпичного боя производится прямо на стройплощадке.

stroitel-lab.ru

Производство щебня от старта до финиша

Щебень – элементарный строительный материал. Все знают, что это такое, но мало кто представляет, откуда он берется. Для производства щебня и его обработки, чтобы получить качественный материал, используются серьезные технологии и современная техника. Стоимость щебня зависит от себестоимости и качества продукции, а также уровня используемого оборудования.

Подготовительный этап

Для начала необходимо удалить с участка растительность, избавиться от песчано-глинистого слоя и камня, пострадавшего от воздействия ветра. Делается это буровзрывным методом. Эти работы носят название вскрышных. Для добычи гранита бурят скважины, глубиной от 10 до 20 метров, в среднем их диаметра равен 2, 5 м. В полученные отверстия закладывают взрывчатку, а людей и оборудование удаляют из зоны поражения.

При взрыве породы образуются камни разного размера, имеющие различную форму и неровные края. Самые крупные глыбы придется взорвать еще раз, чтобы разбить их на мелкие части. Для этого используют накладной или шпуровый метод закладки взрывчатых веществ. Затем полученный материал погружается на транспорт и доставляется к месту дальнейшей переработки.

Предприятия по изготовления щебня

Современные линии по переработке горных пород состоят из сложного оборудования: транспортеров и конвейеров, грохотов и дробилок, питателей и других.

Типы дробилок

Дробилка – прибор, предназначенный для измельчения камня и получения из него щебня необходимой фракции. Дробилки бывают следующих типов:

• Щековые. В основном применяются, если необходимо изготовить крупный или средний щебень. Основные детали, перерабатывающее сырье: две щеки, одна подвижная, другая нет. Куски крупных камней попадают между щек, во время движения которых пространство между ними то сужается, то становится шире. Таким образом, крупные камни разбиваются на несколько мелких. Некоторые модели дробилок в состоянии перерабатывать сырье, поступающее из экскаватора с ковшом большой вместительности (4 кубических метра). • Конусные. Главные детали такой дробилки - малый и большой конусы, причем, меньший размещен внутри большего. Крупный конус закреплен стационарно, а внутренний постоянно перемещается. Перерабатываемый материал поступает в пространство между конусами, периодически подвергаясь давлению, когда расстояние от одного конуса до другого становится маленьким. Под воздействием давящей силы сырье разбивается на мелкие частички необходимого размера. • Валковые. Этот вид дробилок пригоден для обработки сравнительно мягких материалов. Внутри прибора размещено два вращающихся цилиндра, сырье подается в пространство между ними. Периодически цилиндры перемещаются друг к другу, расстояние между ними уменьшается, а камни сдавливаются и разбиваются на мелкие части. • Молотковые. Основная сфера применения – переработка щебня после предварительного дробления для получения мелкой фракции.

Сортировка щебня по фракциям

Эта работа совершается в грохотах – специальных устройствах, распределяющих щебень по разным емкостям в зависимости от его размера. По принципу работы грохоты бывают вибрационные и неподвижные, а также гирационные. Неподвижные колосниковые грохоты используются при сортировке крупного щебня.

Сортировка состоит из нескольких стадий:

1. Подготовительная – мелкие части отделяются, остаются только крупные. Предварительный сортировочный этап облегчает обработку крупного камня. 2. Контрольная стадия – некоторые группы отделяются и подвергаются дроблению еще раз. Благодаря этому получаются частицы щебня, имеющие более совершенную форму. 3. Заключительная стадия – щебень разделяется на фракции, отдельно помещается отсев и бутовый камень.

После совершения всех этих работ готовый щебень пригоден для применения в различных сферах строительства.

nerudr.ru

Что такое вторичный щебень, где применяют

Содержание:

Способ производства вторичного щебня

Вторичный бетонный щебень

Вторичный щебень: сферы применения

Преимущества и недостатки вторичного щебня

Вторичный щебень – дробленые отходы строительной отрасли, в частности кирпич, бетон, асфальт; один из самый популярных наполнителей для бетонных изделий; благодаря технологии производства цена на такой щебень примерно в два раза ниже, чем на гранитный.

Таким образом, вторичный щебень можно считать наиболее удачным примером производства строительных материалов из некондиционных материалов, отличным решением проблемы утилизации отходов строительной отрасли.

Способ производства вторичного щебня

Так как вторичный щебень – результат переработки отходов, то и производство его начинается со сбора строительного мусора. Чаще всего на производство вторичного щебня пускается так называемый бой – результат сноса домов или замены асфальта на дорогах. Сам процесс производства выглядит следующим образом:

• Оценка пригодности строительного боя для вторичной переработки;• Сбор строительного мусора и транспортировка его к месту переработки;• Измельчение остатков бетона, кирпичей или асфальта с помощью гидромолота или гидрножниц;• Переработка измельченных кусков материала в питателе, а затем в дробилке;• Выборка различных включений, в частности, стекла и металла, из полученного щебня;• Сортировка щебня по фракциям на специальном сите – грохоте.

Стоит заметить, что последний шаг часто исключается из общего процесса производства – в качестве наполнителя для бетонных конструкций и основания фундаментов (наиболее частые способы использования) вторичный щебень применяется без отсева по фракциям, достаточно лишь удалить из него металлический мусор электромагнитом.

В общем-то, сравнительно простая технология позволяет значительно снижать затраты на производство вторичного щебня. Соответственно, весьма заметно снижается и конечная стоимость строительства различных объектов.

Вторичный бетонный щебень

Среди щебня, полученного из различного строительного сора, отдельной группой выделяют бетонный вторичный щебень. И эта обособленность вполне закономерна.

В процессе сноса здания наиболее массовым видом отходов является бетон и железобетон – до половины от общей массы мусора. Порядка 75% из него признаются годными к повторной переработке. То есть практически три четверти бетона, который раньше признавался лишь никуда не годным мусором и прямиком отправлялся на свалку, в наше время можно вновь использовать в строительстве, зачастую на той же площадке, где сносилось здание.

Многие строительные организации создают собственный производственный комплекс: после сноса здания строительный мусор не вывозится на специальные свалки, а перерабатывается. С помощью специального навесного оборудования – гидромолота или гидроножниц, цепляемого к экскаватору, остатки бетонных конструкций измельчаются. Затем в дело вступает передвижной дробильный комплекс. Особый плюс такого комплекса – возможность извлечения металлического сора уже в процессе дробления. В дробильный бункер встроены специальные сепараторы – по сути большие магниты, которые и выделяют остатки арматуры и прочие металлические включения.

Полученный щебень зачастую даже не делится на фракции, а используется тут же – как прослойка для фундамента и как заполнитель для бетонных растворов. Около 50-60% от общей массы щебня, необходимого на строительство объекта, можно заменить вторичным, переработанным бетонным щебнем. А использование мобильного оборудования позволяет создать рециклинг, то есть замкнуть строительное производство, используя отходы.

Вторичный щебень: сферы применения

Вторичный щебень, полученный путем переработки строительных отходов, в частности, кирпича, бетона, асфальта, выделяется значительной прочностью. И потому сферы применения его ширятся вместе с ростом его производства. На сегодняшний день вторичный щебень готов заменить до 60% всего объема щебня при строительстве зданий. Стоит рассмотреть подробнее различные сферы применения вторичного щебня как строительного материала.

• Бетонный заполнитель. Это наиболее популярный метод применения вторичного щебня; в качестве заполнителя для бетонных и железобетонных сооружений используется как крупный, так и непросеянный щебень.

• Укрепление грунтов. Щебень часто используется как фиксатор подвижных или слабых грунтов при строительстве сооружений. Вторичный щебень разрешен ГОСТом для использования в качестве подсыпки при строительстве инженерных коммуникаций (водоснабжение, водоотведение и прочие).

• Подсыпка дорог. Вторичный щебень, особенно с включениями асфальта, часто используется как подсыпка при строительстве дорог и автомобильных стоянок, в качестве нижнего слоя таковой подсыпки.

• Дренаж. Дренажные качества щебня позволяют использовать его для водоотведения при устройстве фундаментов и котлованов.

• Дорожное строительство. Для проселочных дорог либо дорог в частных домостроениях разрешается использование вторичного щебня вместо обычного гранитного. Однако при строительстве дорог с большой нагрузкой (федеральных трасс, например), использование вторичного щебня запрещено.

• Устройство полов в промышленных зданиях. В качестве наполнителя при обустройстве полов в сооружениях промышленного назначения (цехах, склада и прочих) используется вторичный щебень как наиболее экономичный материал без потери качества строительства.

• Декоративное применение. Так как благодаря исходным материалам вторичный щебень получается весьма красивым и необычным на вид (красновато-оранжевые кусоки кирпича, бело-серые камешки бетона, черные точки асфальта), его активно используют для различных декоративных работ. В частности, таким щебнем подсыпают дорожки в парках и садах, обустраивают русла «сухих ручьев» и «альпийские горки», делают отсыпку вдоль берегов искусственных водоемов и садовых зданий.

Стоит заметить, что здесь указаны лишь наиболее часто встречающиеся варианты применения вторичного щебня, однако в действительности сфера его использования намного шире. Переработка строительных отходов в столь полезный материал как щебень – это не просто дань экологии, но и значительная экономия средств при строительстве.

Преимущества и недостатки вторичного щебня

Все более расширяющаяся сфера применения вторичного щебня заставляет обратить на этот материал самое пристальное внимание. Итак, чем же так хорош вторичный щебень, какие его качества можно считать достоинствами, а какие – недостатками?

Начнем, пожалуй, с минусов. И самый главный из них таков – низкая прочность. Уточним: относительно низкая, то есть уступающая эталону – гранитному щебню. Однако ГОСТ позволяет использовать вторичный щебень как наполнитель для бетона и железобетонных конструкций.

Еще одно отрицательное качество – низкая морозоустойчивость. И это сказывается на сфере применения вторичного щебня: категорически запрещено его использование при строительстве дорог, на которые планируется большая нагрузка. Так, вторичный щебень нельзя встретить в перечне материалов для возведения федеральных трасс, городских улиц и площадей. Однако он вполне годиться для отсыпки проселочных дорог и пешеходных дорожек.

Однако плюсов у этого материала намного больше. И главным из них является низкая стоимость вторичного щебня – цена на него практически в два раза ниже, чем на гранитный. Это обусловлено как исходным материалом – строительным мусором, так и низкими энергозатратами на его производство.

Второй немаловажный плюс – весьма обширная сфера применения вторичного щебня. Его с готовность используют и в строительстве дорог, и при возведении зданий, и как дренажный материал.

nerudr.ru

Производство щебня

Щебень – строительный материал, без которого не может обойтись ни одна стройка. Производство бетона, отсыпка оснований на стройплощадках, строительство автомобильных и железных дорог, возведение гидротехнических сооружений – во всех этих случаях необходим щебень оптом.

По своей физико-химической сути материал представляет собой неорганический (гранит, известняк, кварцит, гнейс и пр.) зернистый сыпучий материал, имеющий размер зерен от 3-х до 70-ти мм. Щебень производят из специально заготавливаемого для этого бутового камня или попутных вскрышных пород и отходов горнорудных предприятий. Наиболее качественным считается щебень из камней твердых пород.

Технология производства щебня

В общем виде производство щебня состоит из добычи горной породы (или доставки ее с горнорудных предприятий), нескольких стадий дробления и сортировки по фракциям.

Подача на дробление

Прежде чем приступить к дроблению камней, необходимо обеспечить их равномерную регулируемую подачу в дробилку. Это делается с помощью питателей. Машин этого типа, отличающихся друг от друга конструкцией и принципом работы, существует довольно много. Есть ленточные, пластинчатые, винтовые, вибрационные, барабанные, дисковые и другие виды питателей. В линиях по производству щебня в основном используются пластинчатые и вибрационные.

Пластинчатый питатель – это транспортер из шарнирно соединенных пластинчатых элементов, которые, перемещаясь, захватывают каменную смесь из располагающегося над ним бункера и равномерно подают его в приемник дробилки.

Вибрационные питатели – более современное оборудование. Их работа основана на быстрых возвратно-поступательных движениях лотка с сырьем, получающего импульсы от электромагнитного вибратора. В результате вибраций лотка камни скользят по нему, ссыпаясь в дробилку.

Вибрация лежит в основе работы и виброгрохотов, с помощью которых каменное сырье можно не только подавать в дробилку, но и очищать от ненужных примесей.

Дробление щебня

Это основная операция производства щебня. Именно от нее зависит размер и форма получаемых зерен. Осуществляется дробление в несколько (от 2-х до 4-х) этапов на оборудовании, которое так и называется – дробилка. В зависимости от используемого способа измельчения существует разные виды дробильных машин.

Принцип действия шнековой дробилки основан на раздавливании породы. Машина состоит из двух щек, одна из которых закреплена неподвижно, а другая совершает относительно нее сложное возвратно-поступательное маятниковое движение. Куски породы, попадая между щеками, безударно сдавливаются, разваливаясь при этом на несколько частей. Шнековые дробилки устанавливаются на первичной стадии дробления.

В роторной дробилке для измельчения камней используется энергия удара. На вращающемся с большой скоростью роторе закреплены била. Засыпаемая в дробилку каменная масса ударяется о них и с силой отбрасывается к отбойным пластинам (футеровке). В результате многократных ударов о била и футеровку происходит дробление камней до того размера, который позволяет им высыпаться через выходные щели камеры.

Действие центробежной дробилки основано на использовании центробежной силы. Расположенный в центре камеры вращающийся ротор с большой силой выбрасывает подаваемую в него горную породу на периферию. Ударяясь о броню футеровки, камни дробятся. Центробежные машины используются для мелкого дробления материала любой твердости.

Сортировка на щебня фракции

Прежде чем купить щебень его необходимо разделить на фракции. Операция осуществляется на подвесных или стационарных грохотах. Принцип их работы состоит в том, что порода последовательно проходит несколько вибрирующих сит, на каждом из которых происходит отделение щебня определенной фракции.

В результате получается несколько марок материала, отличающихся друг от друга размером зерна.

Видео: Технология производства гранитного щебня

www.stroypraym.ru

Производство щебня - главные процессы производственного цикла

Щебень – востребованный продукт в строительном деле. Нужен он при создании дорог, не обойтись без него при строительстве бетонных конструкций. Трудно назвать сферу строительства, где можно обойтись без щебня и его производных. Предприятия по изготовлению щебня практически всегда размещают в местах, где достаточно сырья для такого производства. От качества щебня зависит срок эксплуатации строящихся зданий.

Любой щебень производится методом измельчения крупных кусков рудной или нерудной породы на более мелкие, с целью получить необходимую фракцию. Чем тверже сырье, тем выше качество получаемого после его обработки щебня. Вся линия на предприятии создается с таким учетом, чтобы получить требуемый результат.

Изготовление щебня включает в себя две основных операции: добычу сырья на руднике и преобразовании его в щебень. Вторая часть более сложная и состоит из нескольких этапов:

• предварительное измельчение; • основное дробление; • сортировка полученного материала по размеру.

На первом этапе осуществляется подача сырья в дробилку через специальное отверстие, обеспечивающее равномерное поступление породы, после чего происходит первичное дробление.

Далее обработанное сырье поступает в следующую дробилку, где еще раз измельчается до нужного размера.

Сортировка переработанной горной породы осуществляется в грохоте, где материал распределяется по разным фракциям и помещается в контейнеры при помощи подвижных лент.

Используемые приборы

Питатель – устройство для подачи горной породы в дробилку. Эти устройства бывают двух типов: пластинчатые и вибрационные.

Вибрационный питатель представляет собой более современную конструкцию, пока что используется сравнительно редко. Принцип перемещения сырья следующий: материал скользит по ленте, а сам процесс основан на использовании электромагнитной энергии вибратора. Движения при этом могут быть не только направленными, но и возвратно-поступательными.

Пластинчатый питатель состоит из круглой плоскости, состоящей из нескольких пластин, скрепленных шарнирами. Бут перемещается вдоль края круглого полотна. Также может использоваться виброгрохот, который не только отсортирует материал по фракциям, но и удалит сторонние элементы, попавшие в стройматериал.

Дробилка. Известны несколько типов этого оборудования: конусная, щековая, роторная и центробежная. Применение щековой дробилки целесообразно при предварительной работе с материалом. Сырье, очутившись между «щек», распадается на мелкие кусочки. При этом один элемент прикреплен к корпусу дробилки и не перемещается во время процесса, а другой постоянно движется в разные стороны, оказывая давление на куски горной породы. Под воздействием щек некоторые глыбы разламываются на 4-9 кусков.

Роторная дробилка работает по ударному принципу. Деталь ротора вращается с высокой частотой, к ней прикреплен бьющий элемент. Крупные глыбы измельчаются при помощи движущихся деталей, образовавшиеся кусочки отбрасываются и ударяются о стационарные части.

Конусная дробилка. Уже из названия понятно, что главные детали имеют форму конусов, а изготовлены они из брони. Подвижный элемент вращается вокруг своей оси, крепясь к валу, размещенному под определенным углом к неподвижному элементу основы. Раскачиваясь, конусная подвижная деталь перемещается внутри неподвижной и разбивает крупные куски на более мелкие.

Основная задача в центробежной дробилке выполняется ротором, создающим силу, воздействующую на горную породу. Под воздействием этой центробежной силы сырье ударяется о неподвижные элементы и раскалывается.

Грохот – сортировочный прибор, разделяющий готовый щебень на группы по размеру. По размещению грохоты разделяют на стационарные и подвешиваемые. Работа осуществляется за счет вибратора, запускаемого благодаря электродвигателю. При поступлении электропитания на вибратор, в действие приводится емкость грохота, начинающая вибрировать. Кусочки щебня попадают на решето, часть их проходит через отверстия и попадает на специальную плоскость.

Таких сит может быть несколько, для каждой фракции – свое. Сначала отсеивается крупный щебень, затем немного меньше, после – еще меньше. Вот таким образом происходит разделение общей массы на несколько групп по размеру.

nerudr.ru

Механизация переработки каменных материалов

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Механизация дорожных работ

Механизация переработки каменных материалов

Камнедробильные заводы —гпредприятия для дробления щебня, сортировки его по размерам, мойки и обогащения. Указанные операции производят последовательно в тесной технологической увязке между собой. В зависимости от конкретных условий переработки и характера исходного сырья отдельные операции могут отсутствовать, например мойка или обогащение.

«Сортировка» (грохочение), «ситовая классификация» — термины, обозначающие разделение сыпучих материалов на классы по крупности путем просеивания через одно или несколько сит. Прошедший через сита материал образует нижний (подрешетный) класс. Остающийся на просеивающей поверхности материал составляет верхний (надрешетный) класс.

Таким образом, одна рабочая поверхность обеспечивает разделение на два сорта (фракции). Подавая материал последовательно на п рабочих поверхностей, отличающихся размерами отверстий, получают (га+1) фракцию. Получить несколько фракций можно на ряде последовательно расположенных грохотов или на одном грохоте, имеющем несколько просеивающих поверхностей с отверстиями разных размеров. Применяют различные просеивающие поверхности. Для предварительной сортировки используют колосники в виде параллельно расположенных стальных стержней, обычно трапециевидного сечения. Расстояние между колосниками определяет размер отделяемых кусков материала. Колосниковые грохоты устанавливают перед дробилками первичного дробления, чтобы отделить более мелкие куски, не требующие переработки в машинах первой стадии дробления. Такие грохоты могут быть неподвижными и подвижными. В качестве просеивающих органов на грохотах применяют проволочные сита — тканевые, сборные из канилированных (заранее выгнутых или штампованных) проволок. Перекрещиваясь под прямым углом, проволока образует квадратные или удлиненные отверстия. Живым сечением сита называют отношение суммарной площади его отверстий (в свету), выраженное в процентах, ко всей его площади.

Для повышения эффективности сортировки применяют подвижные грохоты — барабанные и плоские вибрационные (эксцентриковые), инерционные. От эксцентриковых сейчас отказываются, поскольку на инерционных сортировка эффективнее. В связи с большим износом сит, особенно при сортировке щебня, приготовленного из абразивных пород, сита изготавливают из пластмасс, резины, металлические обрезиненные.

Слой материала, поступающего на грохот, не должен быть тоньше двух размеров наибольших кусков. Этим обеспечивается лучшая сортировка.

Дробление и измельчение — разрушение кусков камня внешними силами, преодолевающими внутренние силы сцепления, связывающие между собой частицы твердого вещества. Условно считается, что при дроблении получаются продукты преимущественно крупные, а при измельчении — мельче 5 мм. Для дробления применяют дробилки, для измельчения — мельницы.

Отношение размера кусков Dщах исходного материала к размеру кусков дробленого или измельченного продукта rfmax называют степенью дробления. Если грохочение материала после дробления не производилось, степень дробления приближенно можно вычислить по формуле i=0,85 BL (В—ширина загрузочного отверстия дробилки, мм; L — ширина ее разгрузочной щели, мм). Величину 0,85 В называют эффективной шириной загрузочного отверстия дробилки.

Принято считать, что максимальные куски камня, поступающего в дробилку, должны быть на 15% меньше ширины загрузочного отверстия, а максимальные куски в дробленом продукте приближенно равны ширине разгрузочной щели.

По механоконструктивным признакам и основному методу дробления, осуществляемому в них, машины бывают:1) щековые,.в которых материал разрушается между двумя щеками при их приближении. Для этого одну или обе щеки делают качающимися;2) конусные, дробящие материал в пространстве между подвижным конусом и неподвижной обрамляющей частью машины;3) ударного действия, дробящие камень, ударами по камню молотков или бил бысТровращакяцегося ротора, а также ударами камня о стенки камеры дробления и о другие куски;4) валковые, раздавливающие материал валками, которые вращаются навстречу друг другу.

Рис. 3.6. График выхода продукта дробления из дробилок (суммарный остаток на ситах в %): а — щековая СМ-16Б; б — роторная С-985; щель 75 мм; 2 — щель 100 мм; 3 — щель 110 мм; 4 — щель 120 мм; 5 —щель 140 мм; 6 – щель 160 мм; 7 — щель 80/16 мм, скорость 30 м/сек; 8 — щель 150/36 мм, скорость 30 м/сек

Для щековых и конусных дробилок степень дробления колеблется в пределах 4—8, в машинах ударного действия она не менее чем в 3—4 раза выше степени дробления щековых и конусных. Валковые машины дают степень измельчения материала 3—6.

Гранулометрический состав продуктов дробления для одной и той же дробилки непостоянен и зависит от вида перерабатываемой породы, соотношения кусков в исходном материале, ширины выпускной щели дробилки. Результаты ситового анализа представляют в виде кривых, наглядно отражающих соотношение классов в продукте дроблениями позволяющих определять процентное содержание отдельных фракций при «разных значениях ширины разгрузочной щели (рис. 3.6). Задаваясь шириной выпускной щели щековой дробилки, можно определить примерный состав продуктов дробления или по максимальному размеру этого продукта найти требуемую, ширину выпускной щели дробилки.

Мельницы, используемые для измельчения каменных материалов, бывают шаровые, стержневые и вибрационные. Они представляют собой пустотелые барабаны, закрытые торцовыми крышками, в центре которых имеются полые цапфы, опирающиеся на подшипники. Внутри барабан футерован (облицован) марганцовистой сталью. Барабан вращается вокруг горизонтальной оси. Его заполняют на половину объема дробящими телами; благодаря трению камня об эти тела и удара шарами материал измельчается.

По способу разгрузки измельченного продукта мельницы бывают с центральной разгрузкой и через решетку. У мельниц с центральной разгрузкой полученный продукт удаляется через пустотелую разгрузочную цапфу. Мельницы с разгрузкой через решетку имеют подъемное устройство, принудительно разгружающее продукт. В вибромельницах материал измельчается за счет вибрационного воздействия шаров. Барабан установлен неподвижно и подпружинен. Колебания ему сообщает эксцентриковый механизм.

Ведущей машиной в технологическом процессе КДЗ является дробилка первичного дробления, по которой и рассчитывают мощность завода. При выборе щековой дробилки для первой стадии дробления руководствуются, в первую очередь, размерами наибольших кусков питания. Размер максимального куска должен составлять не более 85% от ширины приемного отверстия дробилки. Дробилка, предварительно выбранная по размеру куска, проверяется по выработке.

Для нормальной работы этих дробилок необходимо, чтобы максимальный кусок камня, подаваемого на дробление, не превышал 0,55—0,80 ширины приёмного отверстия дробилки.

Расходы на дробление составляют 30—60% общей суммы затрат на производство щебня, поэтому нужно в возможно большей степени сократить объем материала, направляемого на дробление, руководствуясь принципом «не дробить ничего лишнего».

В горной массе всегда попадаются куски меньше того размера, до которого идет дро.бленне или измельчение в данной стадии. Такие куски целесообразно выделить из исходного материала на грохотах или классификаторах непосредственно в карьере.

Дробилки и мельницы могут работать в открытом и замкнутом циклах. При открытом цикле материал проходит через дробилку или мельницу 1 раз и в полученном продукте всегда будет некоторое количество кусков крупнее ширины выпускной щели. При замкнутом цикле материал неоднократно проходит через дробилку или мельницу. Дробленый продукт поступает на грохот. для отделения крупных кусков, которые возвращаются в ту же дробилку или мельницу.

Последовательность операций при дроблении называют схемой дробления. Такие схемы поясняются графиком, где, кроме стадий, указывается количество, выход и крупность продуктов дробления, размеры разгрузочных щелей, на которых может работать дробилка.

Для производства кубовидного щебня из абразивных горных пород используют машины-грануляторы. Щебень с повышенным содержанием плоских и игольчатых зерен пропускают через машины, где улучшается их форма. При этом происходит некоторое измельчение щебня, что ведет к уменьшению выхода готового родукта на 15—20%. В качестве гранулятора ВНИИнеруд рекомендует дробилки типа ОЦД-бОс и ОЦД-100 с уменьшением числа оборотов ротора до 200— 400 об/мин. Выход щебня кубовидной формы достигает 80—85%. После грануляции щебень вторично сортируют на грохотах, очищают и направляют на склад.

Рис. 3.7. Однороторная дробилка среднего и мелкого дробления

Повысить выход щебня кубовидной формы можно и с помощью щековых и конусных дробилок, установив автоматический регулятор питания. Опытным путем устанавливают оптимальную величину разгрузочной щели дробилок с учетом получения щебня хорошего качества и максимального его выхода. При этом нельзя допускать чрезмерного изной рифлений дробящих плит.

Схема КДЗ должна предусматривать установку на последней стадии дробления среднеконусных или корОткоконусных дробилок мелкого дробления с большой параллельной зоной дробления. Степень дробления должна быть не более 2,2—3,5.

Высокое содержание лещкдных зерен в щебне резко ухудшает прочностные показатели асфальто- и цементобетонных смесей, приводит к перерасходу вяжущих, ГОСТ 8267—64 ограничивает содержание лещадок 15%. Фактически эта цифра бывает в 1,5—2 раза выше.

Получить кубообразный щебень из малоабразивных пород прочностью до 1500 кгс/см2 можно в роторных дробилках ударного действия, например СМД-75 (рис. 3.7). Обладая большой выработкой (до 150 т/ч), дробилка дает мелкий . щебень 5—20 мм при максимальных кусках загружаемого материала до 300 мм. Камень неабразивных пород можно дробить прочностью до 2000 кгс/см2. Исходный материал подается в загрузочное окно 1 корпуса 2 дробилки. При вращении ротора с жесткоукрепленными билами 8 материал сползает на наклонную плиту навстречу быстровращающемуся ротору и дробится билами. Раздробленный материал через щель между билами и отбойной плитой попадает во вторую, а затем в третью камеры, где дробится, ударяясь о вторую и третью отбойные плиты. Готовый щебень через щель между ротором и третьей отбойной плитой попадает в течку под дробилкой и на разгрузочный транспортер. С целью быстрой регулировки (изменения) зернового состава щебня нижний конец плит_ соединен тягами с механизмами регулирования зазора между плитами и окружностью вращения бил.

Рис. 3.8. Передвижные дробильно-сортировочные установки:1 — автомобиль-самосвал; 2— пластинчатый питатель; 3— решетка-колосники; 4 — щековая дробилка; 5, 6 -— транспортеры; 7 — конусная дробилка; в —грохот; 9 — течка; 10 — бункеры

Механизмы расположены на задних стенках корпуса дробилки, являются одновременно буферными устройствами. При попадании недробимых предметов буфера амортизируют и плиты отклоняются от ротора в сторону задних стенок корпуса дробилки. Чтобы предотвратить попадание в дробилку крупных недробимых предметов, перед дробилкой следует установить магнитный сепаратор. Выработка дробилки и зерновой состав готового щебня зависят от прочности породы, размера кусков, скорости вращения ротора и от положения, плит относительно ротора. Выработка машин увеличивается при дроблении мелких кусков слабых горных пород и больших зазорах между окружностью вращения бил и плитами. Выходящий из дробилки щебень будет мельче при меньшей прочности камня, большем количестве оборотов ротора и наименьших зазорах: между окружностью вращения бил и плитами. С учетом регулировок число оборотов ротора можно менять: 410, 580, 735, 915 об/мин.

Рис. 3.10. Количественно-качественная схема дробления:1 — первая стадия дробления, ЩКД-8, щель 215 мм; II — предварительная сортировка, СМ-572; III — вторая стадия дробления, КСД-2200Б, щель 30 мм; IV — сортировка, грохот СМ-653Б; V — третья стадия дробления, КМД-2200-400, щель 10 мм; VI и VII — промывка и сортировка; VIII — обезвоживание, грохот С-388; IX — сгущение, гидроциклон диаметром 750 мм; X — обезвоживание! спиральный классификатор

Для получения щебня 10—20, 20-40 и 40—70 мм на гцековых и конусных дробилках необходимо обеспечить правильный режим работы. Хорошие результаты дает применение на щековых дробилках сменных дробящих плит с различным размером рифлений (зубье|). На увеличение выхода лещадных зерен сильно влияет повышенный износ дробящих плит.

Мобильным оборудованием для разработки карьеров являются передвижные дробильно-сортировочные установки ПДСУ (рис. 3.8) или блочные установки на передвижных тележках.

Комплекты машин-блоков могут дробить изверженные породы прочностью 3300—3500 кгс/см2, осадочные породы прочностью до 1500 кгс/см2.

Рис. 3.9. Количественная схемадробления: I — колосники; 2 — первичное дробление; 3 и 5 — сортировка; 4 — вторичное дробление

Технологические процессы КДЗ.Для наглядности процессы переработки камня на щебень изображают в виде количественной и количественно- качественной схем дробления. Количественная схема показывает, в каких количествах и последовательности перерабатывается поступившая ца первичное дробление горная масса и проходит через отдельные операций технологического процесса (рис. 3.9). Для ее построения необходимо определить зерновой состав горной массы и продукта, выходящего из дробилки, в зависимости от ширины выпускной щели. Для этого пользуются графиком зернового состава, прилагаемым к паспортам завода-изготовителя. Задаваясь шириной выпускной щели щековой дробилки, можно определить примерный зерновой состав продуктов дробления, а по его максимальному размеру найти требуемую ширину выпускной щели дробилки. По исследованиям ЦНИИ МПС экспериментально установлены зависимости между максимальным размером камня, поступающего на дробление атах, и шириной выпускной щели е.

Основой проекта КДЗ и дополнением к количественной схеме является количественно-качественная схема (рис. 3.10). В ней приведены не только зерновой состав щебня, но и порядок прохождения продуктом всех стадий технологического процесса с указанием машин, участвующих в этом процессе. Иногда ее называют схемой цепей и аппаратов КДЗ (по проф. В. К. Белиловскому).

В процессе дробления горной породы яа каждой стадии получается отход мельче 3 мм. Как правило, при дроблении слабых пород на конусных и щековых дробилках с малыми разгрузочными-щелями образуется много мелочи класса 0—3 мм. Увеличение числа стадий дробления приводит к росту отходов.

Содержание загрязняющих примесей в отходах уменьшается с каждой последующей стадией дробления, что необходимо учесть при решении вопроса об использовании отходов. Наибольшие трудности для использования представляют отходы, полученные после предварительного грохочения перед первой стадией дробления. Эти отходы можно использовать только при соответствующем обогащении. В ряде случаев они бывают настолько загрязнены, что их переработка становится экономически нецелесообразной и их направляют в отвал, если нет потребителей на отходы без обогащения.

Отходы при дроблении первой, второй и третьей стадий чище и могут быть использованы в готовом виде или с дополнительным разделением класса 0—3 мм на два: 1,2—3 и 0—1,2 мм (так называемая мука). Достаточно чистые отходы могут служит заменителем песка, особенно там, где он дефицитен, или могут быть использованы в качестве добавки к песку в размере до 50%, повышая прочность бетона, асфальтобетона и битумоминеральных смесей.

При переработке камня на щебень получают карьерные отходы, выделяемые в процессе отбора загрязняющей мелочи на предварительной сортировке перед первичным или вторичным дроблением, и высевки, получаемые в результате дробления и сортировки щебня. Утилизация отходов на КДЗ, перерабатывающем прочные породы, производится для того, чтобы выделить мелкий щебень по технологической схеме: отходы, загрязненные средне- и труднопромываемой глиной, промывают в корытных мойках; при необходимости может быть двойная промывка. Отходы, загрязненные легкопромывистой глиной, промывают на барабанном или вибрационном грохоте с одновременным выделением готовых фракций щебня 3—10 и 10—20 мм. Сортировку промытого материала на товарные фракции осуществляют на вибрационных грохотах. При переработке <ртходов, загрязненных легкопромывистой глиной, сортировку совмещают с промывкой. Утилизация карьерных отходов, засоренных слабыми разностями, производят с целью получения щебня или минерального порошка.

Читать далее: Особенности механизации добычи и переработки гравийно-песчаных материалов

Категория: - Механизация дорожных работ

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Вторичный щебень – решение для ограниченного бюджета

Вторичным щебнем принято назвать материал, который получают путем измельчения различного строительного мусора (старый асфальт, бетон, кирпичи).

Щебень вторичный является материалом, который достаточно востребован в строительстве, благодаря своим качественным характеристикам и низкой себестоимости.

Изготовление вторичного щебня сразу выполняет две важных задачи – переработку строительного мусора и обеспечение рынка стройматериалов дешевым щебнем.

Особенности производства вторичного щебня

В процессе изготовления вторичного щебня используются точно такие же дробильные установки, как и при изготовлении других видов щебня (доломитового, гравийного, гранитного).

Существует три основных этапа производства этого вида щебня:

  • сначала строительный мусор, служащий исходным сырьем, помещается в особый бункер – бункер питателя;
  • далее осуществляется непосредственно дробление и получение щебня различных фракций;
  • на последнем этапе извлекаются фрагменты металла, которые затем сдаются на металлолом.

Если в бункер был помещен однородный строительный мусор – например, обломки исключительно бетона, то вторичный щебень будет бетонным.

Преимущества использования вторичного щебня

  • Низкая цена. Щебень из гранита стоит, как минимум, раза в два дороже, чем вторичный из бетона.
  • Снижается нагрузка на свалки – строительный мусор не выбрасывается, а перерабатывается.

Пойдя дополнительную обработку, вторичный щебень практически ничем не отличается от нового: единственным отличием являются не такие высокие показатели устойчивости к нагрузкам и морозостойкости. Однако, учитывая низкую стоимость вторичного щебня, его целесообразно использовать в тех случая, когда проект ограничен рамками небольшого бюджета.

Рациональным и выгодным решением будет использование вторичного щебня в работах так называемого нулевого цикла. Отсыпка котлованов, траншей, создание дренажных подушек с применением вторичного щебня позволяет существенно сократить расходы, которых требуют работы нулевого цикла.

Вторичный щебень – идеальный строительный материал для тех случаев, когда требуется надежность, прочность, а выделенный бюджет – небольшой.

Применение вторичного щебня

  • Используется как добавка в бетон, увеличивающая его прочность и уменьшающая затраты на производство.
  • Используется как более дешевый вариант щебня при возведении фундаментов зданий.
  • Применяется в дорожном строительстве при устройстве дорог временного типа (если не требуется качественное дорожное полотно).
  • Используется при устройстве автомобильных стоянок (как подсыпка).
  • Вторичный щебень мелких фракций в последнее время широко стал использоваться службами ЖКХ в зимнее время для борьбы с гололедом – им все чаще посыпают пешеходные дорожки и тротуары.
  • Вторичный щебень – отличный материал для создания дорожек и разграничения зон на приусадебных участках.

ВНИМАНИЕ! Вторичный щебень можно использовать и в качестве недорогого материала для создания альпийских горок, и как декоративный материал для оформления клумб.

На территории России вторичный щебень еще не имеет такого широкого применения, как за рубежом. И если в Москве и в ряде других крупных городов купить вторичный щебень не является проблемой, то в глубинке это проблематично. Причиной этому служит отсутствие необходимых для производства щебня дробильных заводов на местности, а везти в другие регионы строительный мусор для переработки – мероприятие затратное. Однако с каждым годом производство вторичного щебня увеличивается, а количество строительного мусора, требующего «захоронения», уменьшается.

Вам необходим вторичный щебень, но не знаете, где его купить выгодно? Тогда воспользуйтесь нашими контактами и звоните прямо сейчас по телефону +7 (495) 229-39-07!

kupi-scheben.ru