Производство щебня: особенности технологии добычи и переработки бута
Щебень – это нерудный каменный материал, без которого сегодня не обходится ни одно строительство. Щебень используют при различных видах работ, в том числе он незаменим для:
- изготовления бетонных изделий (в этом случае щебень используют в качестве заполнителя);
- строительства дорог, отсыпки железнодорожных путей;
- заливки фундамента цементной смесью из щебня;
- декорирования бассейнов и водоемов.
Применение новейших технологий для производства строительных материалов и изделий на их основе предъявляет повышенные требования к качеству щебня. Поэтому процесс производства этого строительного материала достаточно трудоемкий и включает следующие технологические процессы (этапы производства щебня):
1. Добыча каменного бута.
2. Доставка и переработка сырья на дробильно-сортировочном заводе.
3. Грохочение (сортировка измельченного щебня на фракции).
Этап 1. Добыча каменного бута
Для производства щебня используют различные виды сырья (от чего зависит и вид щебня):
- твердые горные породы (базальт, гранит);
- осадочные горные породы (гравий, известняк);
- строительный «мусор»;
- металлургические отвальные шлаки.
Осадочные нерудные материалы, которые откладываются в водных потоках, почти исчерпаны. Их заменяет морской щебень, который имеет схожую геологическую природу и подходит для производства качественного бетона.
В процессе дробления строительного мусора получают вторичный щебень. Для этого используют такие материалы, как кирпич, бетон, асфальт. В процессе производства этого вида щебня применяют такое же оборудование, как и для других видов этого строительного материала.
Результат дробления отвальных металлургических шлаков – шлаковый щебень. Также для его производства используют огненно-жидкие шлаки, которые подвергают специальной обработке. Так получают литой шлаковый щебень.
Перед непосредственной добычей гранитного или гравийного бута, как правило, проводят раскрывные работы: удаляют растительный слой, песчано-глинистые породы, а в некоторых случаях – непригодный камень верхней зоны.
Когда каменный массив подготовлен, начинаются работы по отделению блоков (негабаритов), которые будут проходить последующую обработку.
Для добычи каменных блоков применяют буровые машины и станки, с помощью которых бурят скважины (шурфы). В них закладывают взрывные снаряды. Как правило, массовый взрыв проводят в строго определенное время и обязательно следят за тем, чтобы в опасной зоне не было людей и техники. Массовый взрыв должен быть четко спланирован, поскольку от этого зависит отделение качественных блоков нужной величины. Если после взрыва образовались большие глыбы, их взрывают второй раз.
Каменные блоки грузят экскаваторами в автосамосвалы и транспортируют в дробильно-сортировочные цехи.
Этап 2. Дробление камня
В технологическом процессе переработки каменного бута на щебень выделяют стадии первичного и вторичного дробления.
При первичном дроблении бут равномерно подается питателем в дробилку, где измельчается на мелкие части. Иногда первичное дробление камня осуществляют непосредственно в карьере. В таком случае на завод доставляются не сплошные каменные глыбы, а частично дробленые.
Соответственно, при вторичном дроблении ленточный транспортер подает горную породу, прошедшую первичную обработку, в дробилку вторичного дробления.
Этап 3. Сортировка щебня на фракции (грохочение)
Задача грохочения – регулирование размера и количества материала.
Этот этап не всегда выделяют в отдельный; иногда его рассматривают как третью стадию переработки каменного бута.
Во время грохочения полученный в результате дробления щебень сортируют на отдельные фракции по размеру. Это осуществляется с помощью специального устройства – грохота.
Грохочение может быть:
- предварительное (применяют для отделения мелких частиц из материала, подвергаемого дроблению);
- контрольное (цель – выделение продуктов, требующих повторного дробления);
- товарное (сортировка на товарные фракции).