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干式制砂法和湿式制砂法各有哪些优势?投资者怎么选?

发布日期:2019-11-08 编辑:中誉鼎力

大型砂石骨料生产工艺根据生产过程中用水量的多少分为干式制砂法和湿式制砂法,以及干湿结合3种生产工艺。具体采用何种生产工艺需要根据项目所在地的自然条件、水资源情况综合考虑。通过对已建和在建的大型骨料项目调研发现,北方地区,如中联水泥旗下安阳1000万t/a骨料项目、天瑞水泥旗下1000万t/a骨料项目、甘肃平凉新世纪建材400万t/a骨料项目等均采用干式制砂法;而在南方等水资源丰富地区,如三峡水电站、白鹤滩水电站项目配建的大型骨料线采用的是湿式制砂法。

干式制砂法和湿式制砂法

1、干式制砂法

北方干旱、少雨,水资源缺乏,在这种自然条件下,优先采用干法工艺生产砂石骨料。干式制砂法自开始推广普及以来,通过设计院、设备厂家和用户各方技术人员的不断努力,长期困扰干法生产的泥土、风化岩、石粉含量过高以及生产时粉尘污染问题已经初步得到了解决,已经成为目前大型骨料生产线生产工艺。目前有塔楼式干法制砂生产线和平面式制砂生产线两种。

主要优点

(1)成品骨料及人工砂含水率低,一般不高于2%,可以直接运输或者使用,冬季气温低于零度时不会冻结,全年都可以连续生产。

(2)通过对选粉机风量、风压的调节,可以控制成品砂中石粉含量,相对于湿法来说产砂率高,还可以直接满足土建施工工程标准以及城市建设相关标准的强制性要求,并且这种成品骨料制作出来的混凝土强度也相对较高。

(3)生产过程中收集起来的副产品细石粉可以用于路基垫层或水泥免烧砖原料,资源利用率高,基本可以实现零排放。

(4)由于生产过程中基本上不用水,减少了给排水和污水处理设备,系统相对简单,故投资少,占地小,操作和管理人员少,产能大,生产成本也较低。

(5)加工工艺流程短,设备简单易于集中操控,可以较方便地实现自动化或者无人化生产运行。

(6)通过在矿山开采阶段对泥土、风化岩及有机物含量的控制,各级破碎筛分均采用除尘器收尘,成品砂石骨料基本可以直接满足水利工程、城市建设标准要求,不必增设选粉机。

主要缺点

(1)对原料中泥土、有机物等杂质含量比较敏感,应严格控制泥土等杂质含量,否则易造成堵塞和收尘系统超负荷。

(2)产品骨料表面有的石粉残留,洁净度不高,观感差。

(3)石料破碎、筛分阶段以及人工制砂阶段都会产生较多粉尘,对设备封闭、除尘要求较严格,带式输送机等输送设备处也易产生粉尘,按照目前环保排放要求,主要生产设备和输送设备均要求在全封闭厂房内布置。

2、湿式制砂法

生产过程中水作为工作介质和抑尘措施,参与砂石骨料的生产,故称为湿法工艺。湿式制砂法一般在水资源较丰富的地区采用,在我国南方水电站配套砂石骨料厂,如长江三峡水电站,白鹤滩水电站等大型、特大型项目配建的砂石骨料线,均采用湿法工艺。

主要优点

(1)成品砂石骨料外观好。

(2)生产过程中泥土和石粉被水流带走,不产生粉尘,避免空气污染。

主要缺点

(1)消耗大量水资源,吨砂石料约耗水2~3.5t,制砂过程中产生的泥粉污水如果直接排放会造成环境污染,回收利用又需要增加大量设备投资和成本。

(2)成品砂产量低,且粒径小于0.16mm的颗粒占比达不到《水工混凝土施工规范》人工砂细度模数和石粉含量要求,另外成品砂含水率高,同样不满足《水工混凝土施工规范》含水率小于6%的要求。

(3)由于成品几乎不含石粉,直接使用时会造成混凝土水泥用量增加,生产成本提高。

(4)需要增加大量给排水和污水处理设备,投资大,占用大量场地,操作管理困难,成品砂石骨料单位成本高。

(5)对水资源依赖性大,只适用于水资源相对丰富的矿区,另外冬季气温低于零度时不能正常生产。

3、干湿结合生产工艺

这种生产工艺用水量介于湿法、干法两种生产工艺之间,在我国南方以石灰石为主要原料的水电工程配建砂石厂中应用较多。其典型工艺流程与湿法工艺流程几乎一样,主要区别就是检查筛分阶段不再加水冲洗,相应地成品砂也部分或全部不进行冲洗。所以相对于湿法来说用水量少了很多,成品砂石粉含量相应也高了很多。

但是制砂过程中产生的骨料还和湿法生产一样经过洗石机冲洗后才算是终产品,另外在预筛分环节也要用水冲洗去除石料上的泥土、石粉等杂质,冲洗后粒度小于5~40mm的矿石进入制砂环节。相对于干法工艺,生产过程中还需要配置相应的给排水和污水处理设备,只不过供水量相对于湿法工艺少了一些。

干湿结合工艺兼具干法工艺和湿法工艺的优缺点,其总体投资和生产运行成本也介于两者之间。干湿结合法明显的缺点就是由于制砂原料中含水率在6%~10%,容易引起筛分设备筛孔堵塞造成筛分困难,进而引起成品砂产量降低,单位生产成本增加。

干式制砂法和湿式制砂法怎么选

一是项目所在地的资源情况,包括矿石资源、水资源、土地资源、气候条件等;

二是下游对砂石骨料品质的具体要求,包括石粉含量、细度模数等。

新建砂石骨料生产线项目在前期设计时,首先考虑水资源供应状况和水资源保护治理情况,因此,在其他条件允许的情况下,优选干法工艺,其次是干湿结合工艺,在产品不满足市场或工程建设要求时才考虑采用湿式制砂法;其次从资金投入、设备管理、自动化程度、占地、生产成品砂石骨料单位成本等综合因素考虑,也是优先考虑干式制砂法,次之干湿结合法,后是湿法工艺。

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