如何生产高品质的人工砂？

开发高质量的人造砂，具有稳定的产量和品质，以取代河砂，不仅可以解决建筑用砂石供应与需求的不平衡问题，还能实现固体废弃物的循环利用。这对于绿色可持续发展具有重要意义。

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人工砂存在的问题

目前，市场上的人造砂受到母岩和生产工艺的影响，可能存在级配差、粉砂含量过高、颗粒锐角过多等质量问题，这些都对混凝土的性能产生了很大影响。

First, the grading of artificial sand is characterized by ‘more sand in zone I and zone III, less sand in Zone II’. Among them, the screen residue of particle size larger than 2.360mm is up to 40% and the screen residue of particle size smaller than 0.075mm is up to 15%. Poor grading of artificial sand leads to large void ratio between aggregates, and the strength and working performance of concrete is also poor.

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其次，石粉含量过高，导致混凝土强度降低和收缩变形增加等质量问题。

第三，沙粒具有许多棱角。在相同剂量的浆料下，人造砂混凝土的可施工性、流动性和密实度都比具有圆润颗粒的河砂混凝土差。

为了获得高质量的混凝土，我们需要高质量的人造砂。针对人造砂的主要质量问题，应从优化矿山、改善生产工艺、环保等方面着手，建立高品质人造砂的生产与质量环保控制体系。

高品质人工砂的生产工艺与质量控制

优质矿的选择

母岩的质量决定了源头机制沙的质量。在选择砂矿时，必须做好调查工作，选择土层薄、夹层泥沙少、母岩强度高、岩体完整性好的矿床。

母岩不应具有潜在碱-骨料反应活性，应选择洁净、坚硬且没有风化化石的石灰岩、白云石、花岗岩、玄武岩等岩石。

砂岩： 由于含有高石英量，广泛应用于砂石骨料生产线，在生产过程中应解决石粉的问题。

石英砂岩： 石英砂岩是机械砂生产的优质原材料，无论在强度还是粒子类型方面，其品质都能达到甚至优于天然砂。

河卵石 河卵石也是一种优质的制砂原材料。在强度、颗粒大小和颜色方面，它是替代天然砂的不错选择。

石灰石： 它可以作为沙子和骨料生产的原料，石粉也可以被收集。

玄武岩： 夹在混凝土中的玄武岩砂可以减轻混凝土的重量，但不会降低其强度，而且具有良好的隔音和保温性能，是高层建筑轻质混凝土的优良骨料。

花岗岩： 高石英含量、低硫化物含量的花岗岩是制造砂子的良好原材料，但粉尘问题需要解决。

2，高品质人工砂生产工艺

市场上一些人工砂生产线采用“二段破碎+筛分”的工艺，缺乏对骨料级配的调整、粉尘含量的控制以及粒形的改善。

为解决上述问题，通过改进工艺，采用“双脱泥、双冲击破碎、双直径冲击破碎、双循环和双粉分离”的5S工艺，确保产品质量合格，性能稳定；通过采取空气分离除尘、粉尘和水污染治理、半成品和成品的封闭仓储以及废料回收等措施，解决了传统工艺中的粉尘、水污染和废弃物问题。

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五级破碎和两级成型

首先，采用颚式破碎机将母岩进行粗碎，减小母岩的直径，降低冲击破的生产压力；

然后，采用反击式破碎机对原材料进行第二次破碎（中碎），通过冲击力量，进一步扩大由颚式破碎机产生的骨料微裂纹，最终骨料将通过微裂纹再次破碎，完成骨料的第二次破碎和第一次整形过程；

Finally, adopt vertical shaft 冲击式破碎机 to crush the aggregate for the third time (fine crushing) and shaping the aggregate for the second time (‘rock on rock’ or ‘rock on iron’ working principle).

两阶段除砂

在粗碎处理之前，使用杆式给料机和除泥筛对母岩泥土进行首次除泥，粒度小于30mm，然后在中碎之前对粒度小于10mm的骨料进行第二次除泥处理，以去除骨料中的泥土和石块碎片，确保机制砂的MB值小于0.5。

成绩调整

The circulating screening system is set up in the medium and fine crushing stage, which can adjust the silo through GSP to make some aggregates return through the circulating system to be re-crushed into smaller particles, adjust the production proportion of aggregates with different particle sizes as required, and then adjust the content of small particles through air separation and powder control, so as to solve the problem of ‘more sand in zone I and zone III, less sand in Zone II’

粉末的空气分离控制

碎石集料首次送至重力气流分离进行粉尘控制，以将石粉含量控制在约10%。成品砂进入料仓之前，依据要求再次通过调整风压进行粉尘控制，从而满足不同强度混凝土对机制砂粉尘含量的要求。

自动加湿沙子

空气分离工序完成后，成品人工砂会自动进行加湿，控制水分含量在2.5%～3.5%。稳定的水分含量方便混凝土的生产和质量控制，能够有效避免生产和运输过程中产生的粉尘，以及在装载、卸载和运输过程中防止骨料的分层。

3, 环境保护

在采矿、环境保护、恢复与治理、绿色矿山、节能减排、水土保持、防治地质灾害等方面，应按照绿色矿山的建设要求，做好相关工作。

➤ 在爆破过程中进行扬尘控制，采用喷洒或水袋覆盖的方法。
➤ 在生产设备的选择中，应选择具有优良降噪性能和产生粉尘少的破碎与筛分设备。
➤ 关于除尘工艺设计与布局，每个产生粉尘的部件都配备除尘装置，然后采用箱体式和V型除尘器进行集中除尘。半成品和成品仓完全封闭，用彩钢瓦隔离。
➤ 对于废料回收，将第二次脱泥排出的泥土和石块分开。石块可以作为路基填料和混凝土砖的原料，泥土可以单独堆放以备用于后期植被恢复，从而提高材料利用率，增加经济效益，减少废渣堆放占用的土壤，并降低废渣堆放的安全隐患。

高质量的人造砂可以改善混凝土的工作性能，提升混凝土的抗压强度，增强混凝土的防渗性能。如果您想生产高质量的人造砂，请联系ZENITH获取有关破碎和制砂设备的更多信息！