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机制砂性能的影响因素有哪些?

发布日期:2019-04-02 ??浏览次数:

机制砂性能的影响因素有哪些?

 

在砂石告急,高品质机制砂需求日益旺盛的情况下,如何提高机制砂质量成了砂石行业关心的话题,机制砂成为建筑用砂的主流,但你知道影响其性能的因素有哪些吗?

机制砂的主要性能参数,包括颗粒形状参数、级配、细度模数以及石粉含量、含泥量、压碎值指标等,而这些参数受很多因素影响,包括破碎机类型、母岩特性、破碎比、筛分环节等。

1、母岩特性对机制砂性能的影响

我国幅员辽阔,用于生产机制砂的岩石资源分布广而不均,常用的有石灰岩、花岗岩、砂岩、石英岩、流纹岩、玄武岩、闪长岩、片麻岩、辉绿岩、凝灰岩等。母岩的强度、矿物组成、岩石构造、化学成分各不相同,对机制砂破碎过程中的能耗、石粉含量、粒型有重要影响。裂缝的扩展与岩石的内部结构和岩粒的特性密切相关。

(1)密集的细粒度石灰岩,破坏时多为直线型针状破裂,各裂纹很少相互作用,导致爆破型破裂。

(2)大理石与石灰石矿物特性相似,但是颗粒较大,因而在剪切带产生较大尺度的宏观裂缝,而且由于方解石颗粒的塑性变形减小了裂缝趾端的应力集中,因而裂缝扩展受阻,很少为爆破型破裂。

(3)花岗岩由三种不同的成分组成,各成分之间存在界面。花岗岩的破碎与岩体内的微孔和裂缝有关,裂缝比微孔危害要大,多出现在岩粒的边界处,一般是由于内应力及温度变化引起。花岗岩中的云母可以起到缓冲作用,减少破碎过程中的破损。

(4)玄武岩机制砂石粉含量是石英制机制砂的两倍,而石粉产物的能耗是相同质量机制砂的10倍。

2、破碎机类型对机制砂性能的影响

目前用于生产机制砂的破碎机种类繁多,主要分为两大类:(1)冲击式;(2)挤压式。其中冲击式破碎机将能量传递到颗粒上,然后颗粒将能量传递到腔壁或腔底消散。挤压式破碎机原理是当颗粒被压缩到一定程度开始破碎。

(1)立轴冲击破碎机是生产立方型的细、中细骨料的有效方法,从20世纪80、90年代到现在,一直非常流行。但是此类机器往往用于破碎的最后一步,产品修型,由于前期生产中产生的骨料粒型无法令人满意,这样在此类机器使用过程中会产生大量尺寸小于4mm的粉末,情况严重还会在粗骨料表面形成石粉涂层。



 

(2)棒磨机生产的机制砂级配良好,反击式破碎机生产的机制砂级配良好但粒型较差,而冲击式破碎机生产的机制砂级配不良但粒型较好。但是棒磨机存在产量低、运行成本高、人工劳动强度大等缺陷,不适合机制砂大规模生产。

(3)圆锥破碎机主要优点是产生的废料少,缺点是在大部分组分尺寸下粒型差。而影响粒型的主要因素是闭合边尺寸及进料尺寸。从理论上说,各种尺寸分布的进料都可以通过圆锥破加工成立方型颗粒。但实际上,由于最大挤压力的存在,限制了破碎过程,阻碍了颗粒立方型的进程。为了使产品的立方型极可能好,应该使进料尺寸分布广,细骨料进料尽可能少,因为细骨料降低了料层的孔隙率进而增加了能耗,降低破碎比。

(4)颚式破碎机适用于硬质岩的破碎,对于软质岩及粘性岩则不适用。

3、筛分环节对机制砂性能的影响

筛分环节对于机制砂性能的影响主要体现在产品级配上。筛孔尺寸的选择直接影响机制砂的质量和生产量。筛网尺寸越大,生产的机制砂细度模数越大,石粉含量越低;筛网尺寸越小生产的机制砂细度模数越小,而石粉含量越大。

振动筛的筛孔形状、尺寸及筛面倾斜角大小是影响机制砂质量的关键参数。机制砂生产中有较大含量的石粉颗粒,且对级配要求较高,不宜选用长方形和圆形筛孔,一般采用正方形方孔筛。



 

机制砂性能受很多因素的影响,根据母岩特性、生产规模、场地条件等合理的选择破碎设备和生产工艺是生产机制砂质量的保证,决定了机制砂混凝土的性能,是配置优良机制砂混凝土的保证。

来源:矿机优选、《科技资讯》;周玲等

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中国砂石协会

2019年04月02日

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