Что необходимо для производства щебня. Дробильные комплексы для гравия и щебня

Прежде чем щебень попадает к конечному потребителю в том виде, в котором мы его привыкли видеть, он проходит несколько этапов. В добыче, обработке и сортировке этого природного материала применяются сложные технологии. Все процессы в итоге формируют цену на разные виды щебня. Каким же способом добывают щебень и как его обрабатывают?

Все начинается со взрыва
Прежде всего, происходят вскрышные работы буровзрывным способом. В карьерах, где будет добываться гранит, удаляется растительный слой, песчано-глинистые породы и непригодный камень верхней зоны выветривания. Затем специальные буровые машины и станки бурят в два ряда 10-20-метровые скважины до 2,5 м в диаметре, после чего в эти скважины закладывают аммониты, тротил или другие взрывчатые вещества, удаляют из радиуса взрыва людей и технику.

Произведенный массовый взрыв образует так называемые рваные камни разные по величине. Крупные глыбы подвергаются вторичному взрыванию с помощью накладных или шпуровых зарядов. И лишь после этого полученный материал грузится мощными экскаваторами в самосвалы, которые доставляют камень на дробильно-сортировочные заводы.

За дело берутся дробилки
На заводах обустроены огромные технологические линии, которые состоят из ряда техники – дробилок, грохотов, ленточных конвейеров, питателей, транспортеров и т.д.

Дробилки бывают нескольких видов:
1. Щековые. Применяются чаще всего для дробления среднего и крупного щебня. Принцип действия заключается в измельчении камня, который поступает в периодически сужающийся зазор между подвижной и неподвижной щеками. Самые крупные дробилки могут принять камень, который разрабатывает экскаватор с ковшом вместительностью 4 м3.
2. Конусные. Внутренний дробящий конус непрерывно изменяет ширину зазора круговым качанием. Камень попадает в этот кольцевой зазор между внешним и внутренним конусами и измельчается.
3. Валковые. Могут быть применены к дроблению относительно непрочного камня. Состоят из двух цилиндров (рифленых или гладких), которые вращаются навстречу друг другу и дробят попадающие между ними камни.
4. Молотковые. Применяются при окончательном дроблении для получения более мелкого щебня.

Грохочение, или сортировка
Еще один этап производства щебня – это грохочение, которое регулирует крупность камня. Грохоты бывают гирационные, вибрационные и неподвижные колосниковые. Последние используются для крупного камня.

Грохочение, в свою очередь, также делится на несколько этапов:
Предварительное – используется для отделения мелких частей для улучшения условий работы дробилок с более крупным камнем.
Поверочное (контрольное) – выделяет отдельные классы, которые отправляются на доработку в повторное дробление. Таким образом, улучшается форма зерна щебня.
Товарное (окончательное) – распределяет щебень по фракциям (мелкую, среднюю, крупную, бутовый камень и отсев).

И лишь после прохождения всех этапов щебень может быть использован в различных сферах строительства.

Судя по названию, добывается этот строительный материал из известняка – одной из наиболее распространенных горных пород. Количество его в общей массе...

Чем выше потребность в товаре, тем выгоднее им заниматься. Что касается щебня, бизнес, связанный с его добычей, производством и продажей, очень...

Одна из характеристик щебня – фракция. Означает она размер отдельно взятых зерен. В зависимости от нее изменяются сферы применения этого строительного...

Щебень является сыпучим строительным материалом неорганического происхождения. Получают его путем дробления скальных горных пород. Зёрна имеют размер...

Щебень – природный неорганический сыпучий зернистый материал, который относится к полезным ископаемым и получается путем дробления горных пород, а так...

Разделение на фракции и подбор необходимого размера зерна является важным этапом любого строительства. Только таким образом может быть приготовл...

Строительство домов из бруса Дома из бруса - отличный вариант для тех, кто ценит комфорт, экологическую чистоту, красоту. Для строительства используют уникальный природный материа...

Одним из самых распространенных продуктов переработки нерудных стройматериалов и их переработки является щебень. Ежегодно во всем мире производится до 3 млрд куб. м этого материала, и уникальной особенностью щебня является то, что цены на него за последние 50 лет выросли в 2-2,5 раза, в то время, как стоимость других материалов, также производимых на основе природного минерального сырья, упала в 3-5 раз. Однако такая ситуация имеет ряд причин: технологии производства щебня являются более совершенными и регулярно модернизируются, предполагая использование все более сложного оборудования и получение все более качественного материала.

Многие думают, что технология проста - обычное дробление горной породы. Однако на самом деле это не так. В производстве обязательно учитывается качество основы и качество самого будущего щебня, который будет использован для производства бетона или асфальтобетона, а также дорожных покрытий. Также особую роль играет назначение материала.

Самым качественным является щебень кубовидной формы, который производится с учетом текстурных и структурных особенностей исходной породы. Оборудование и технология переработки приспосабливаются к ней и позволяют создавать заданную форму зерен материала.

Для того, чтобы получить изометричную кубообразную форму, следует использовать такие дробилки, как:

• молотковые;
• отбойно-центробежные;
• ударно-центробежные.

При этом изначально камень будут раздавливать дробилки других типов - валковые, щековые, стандартные конусные (как правило, для материала кубовидной формы используются последние). Затем применяется указанное оборудование (лучший вариант - дробилки ударного действия, которые позволяют получать нужную форму зерен), которое и позволяет получить материал с определенным количеством игловатых и лещадных зерен:

1. При дроблении песчаника при помощи отбойно-центробежной дробилки модели ОЦД-100 игловатые и лещадные зерна составляют 9-13% (фракция 5-10 мм) или 4,5-5,3% (фракция 10-20 мм);
2. При дроблении исходной породы в конусной дробилке модели СМ-561 щебень содержит 53-55% лещадных и игловатых зерен (фракция 5-10 мм) и 40-50% аналогичных зерен во фракции 10-20 мм;
3. При дроблении гранита при помощи дробилки модели ОЦД-100 игловатых и лещадных зерен получается только 6% для фракции 5-10 мм и 2% для фракции 10-20 мм;
4. При дроблении гранита в дробилке СМ-561 в щебне можно найти, соответственно, 23% и 14% таких зерен.

Чтобы добиться снижения количества лещадных зерен в щебне, можно использовать стандартные конусные дробилки, в которых во время работы камера дробления должна быть полностью заполненной. Тогда измельчение будет происходить не только между конусами, но и между зернами самого материала, и в итоге лещадные зерна, имеющиеся в исходном материале и считающиеся более слабыми, будут разрушены. Производство такого типа требует соблюдения только одного условия - дробилка должна быть обязательно оснащена мощным электродвигателем, аккумулирующим бункером с питателем, а также датчиком уровня исходной породы в дробильной камере.

Способы производства кубовидного щебня

Чтобы получить материал этого типа, следует обеспечить многократное дробление куска породы, причем разрушающая сила должна быть направлена на сдвиг, а не на раздавливание. Эта работа может выполняться несколькими способами, которые предполагают использование:

1. Стандартных конусных дробилок - работают в замкнутом цикле «под завалом»;
2. Роторных центробежных дробилок;
3. Роторных молотковых дробилок;
4. Дробилок, которые обеспечивают многократный сдвиг дробимой породы (как правило, к этому типу относится конусное виброинерционное оборудование).

Иногда можно дополнительно воспользоваться отражательными или ударными дробилками, однако их использование будет скорее дополнительной операцией дробления, которая позволит исправить форму зерен, не сокращая размеры исходной породы.

Если же говорить о конкретном оборудовании, то центробежные дробилки ударного типа изготавливают как российские, так и зарубежные производители. Среди российских можно выделить ассоциацию «Урал-Центр», ОАО «Дробмаш» и ЗАО «Новые технологи». Среди заграничных:

• финскую компанию Metso Minerals;
• SPILLE;
• KRUPP;
• FORSTER;
• MARTIN STECKERT.

Четыре последних - немецкие производители

Качественные центробежные дробилки-грануляторы могут работать с максимальными кусками, габариты которых не должны превышать 60-70 мм (идеальный вариант - 40 мм). Оборудование производит кубовидный щебень фр 5-20 мм , обладая производительностью по питанию 200 т/ч и давая выход фракции менее 5 мм на уровне 35-50%.

При этом, как свидетельствуют выводы компании «Урал-Центр», их оборудование предназначено для последней стадии дробления в 3- или 4-стадийных схемах. Эта стадия определяет качество конечного продукта, но при этом максимальный линейный размер куска не должен быть более 70 мм. Также следует учитывать, что продукт конусных дробилок КМД и КСД служит в качестве питания дробилки ДЦ в соответствии с технологической схемой контрольного грохочения по классу 40 мм. Другими словами, такое оборудование фактически еще раз перерабатывает полученную массу крупностью менее 40 мм.

Конусные дробилки могут разрушать дробимый материал «в слое» - это относительно новая технология, которая была разработана представителями отечественной школы дезинтеграции.

При этом специалисты «Механобра» разработали новые образцы оборудования, относящегося к дезинтегрирующему вибрационному типу и обеспечивающего принудительное самоизмельчение исходного материала внутри слоя. Производится такое измельчение под действием виброимпульсного сжатия и одновременного сдвига. При этом необходимо следить за тем, чтобы сила воздействия на слой материала по всей величине предела прочности любых дефектных поверхностей, имеющихся в его структуре, была дозированной. Эти принципы относятся к классу принципов рационального разрушения, и их реализация производится в виброщековых дробилках (модели ВЩД) и конусных инерционных дробилках (модели КИД).

Основные выводы

Дороги, построенные на кубовидном щебне, служат в 2-2,5 раза дольше, нежели те, которые были созданы на основе щебня пластинчатой или игловатой формы. Именно кубовидный материал образует стойкую трехмерную структуру покрытия и при этом требует меньше вяжущих компонентов (битума или цемента) в отличие от лещадных зерен, которые при уплотнении ломаются, образуя своеобразные «островки» и являясь причиной локальных разрушений покрытий.

Кроме того, кубовидный материал позволяет:

• повысить прочность бетона на 5-10%;
• уменьшить расход цемента на 7-12%;
• снизить водопотребность бетонной смеси на 3-5%.

Еще один вывод касается оборудования: стандартные конусные и щековые дробилки не позволяют получать щебень нужно формы. Следует использовать ударно-центробежные дробилки-грануляторы, которые позволяют снизить содержание лещадных зерен в готовом материале до нужных стандартов. С другой стороны, конусные инерционные дробилки могут обеспечить получение кубовидного щебня в широком диапазоне крупности, используя минимальное количество стадий дробления.

Щебень окружает нас практически повсюду и мы ежедневно взаимодействуем со многими объектами, построенными с его помощью. Например, передвигаясь за рулем автомобиля по асфальтированной дороге в основании которой как раз лежит наш «герой». Но очень немногие задумываются о том, что же такое щебень, как его добывают и производят. Наша серия статей под названием «Производство щебня» создана для людей, которые хотят купить щебень, но перед покупкой подробнее узнать о технологических процессах, применяемых при его получении. Мы начнем рассказ, разумеется, с самого первого этапа – добычи.

Интереснейшее видео о проведении подрывных работ с помощью управляемых взрывов

Как добывают щебень? Об этом наша статья. По своей сути щебень является переработанной горной породой. Таким образом добыча происходит в местах наличия этих самых горных пород. Наиболее популярными минеральными агрегатами являются гранит, известняк и гравий. Легко догадаться, что из гравия получают щебень гравийный. В России одним из лидирующих регионов по добыче является Карелия. Карельский щебень гранитный, цена которого является одной из самых низких, очень востребован в Москве и Московской области. Доставка щебня в большинстве случаев осуществляется с помощью железнодорожного транспорта.

Непосредственно перед самой добычей, горную породу зачастую необходимо очистить от находящегося на ее поверхности слоя растительного происхождения, а также различных песчаных и глиняных сред. У данного процесса существует специальное название – вскрышивание, а производится оно с помощью строительной техники, такой как бульдозеры и экскаваторы.

Добычу материала, после проведения подготовительных работ, в основном производят открытым способом, с помощью специалистов-взрывотехников, осуществляющих подрывные работы. Может показаться, что в этой процедуре нет ничего сложного, но это является заблуждением. Необходимо с высокой точностью произвести все расчеты перед бурением отверстий и закладыванием туда взрывчатки, чтобы куски, отделяемые от общей массы не были излишне малыми или наоборот огромными. Если образовавшиеся после взрыва куски имеют слишком большой размер, то производится их повторный подрыв, что занимаем больше времени, а время – это деньги. Поэтому наличие высококвалифицированных подрывников уже на начальном этапе способно если не сократить, то как минимум не увеличить издержки производства.

В качестве взрывчатого вещества в большинстве случаев используется тротил. Взрывчатка закладывается сразу в нескольких местах горной породы и после отвода персонала и техники на безопасное расстояние производится ее массовая детонация. При грамотно рассчитанном подрыве, порода распадается на куски относительно небольших размеров, которые с помощью экскаваторов загружаются в кузов карьерных автосамосвалов и направляются на последующую переработку с целью получения щебня необходимых фракций. Зачастую, первичная, либо полная переработка горной породы для производства, например щебня известнякового, может происходить прямо на участке добычи, о чем Вы узнаете из следующей статьи.

Наша компания предлагает Вам купить щебень выгодно. Мы сотрудничаем с крупнейшими карьерами, что позволяет нам быть одними из лидеров и продавать щебень, стоимость которого одна из самых доступных на рынке. В зависимости от потребностей, специалисты компании организуют доставку щебня машинами или поставку вагонами ЖД. При наличии собственного автопарка, Вы можете забрать щебень самовывозом напрямую с перевалки. С нетерпением ждем сотрудничества!

Вряд ли можно найти строительный материал более востребованный, чем щебень. Он входит в состав бетонных растворов, используется при укладке дорожных покрытий и благоустройстве участков. Но получить кубометры прочного камня, где все зерна имеют примерно одинаковый размер и форму, не так-то просто. Кроме того, что крепкие породы нужно добыть из недр земли, их еще необходимо измельчить до определенной фракции. А для этого требуется не менее прочное дробильное оборудование.

Все дробилки и измельчители щебня принято делить по классу крупности камня, получаемого на выходе (мм):

• 100-300;
• 25-100;
• 5-25.

При этом большинство конструкций могут работать в любом из указанных диапазонов – достаточно только перенастроить машину, чтобы получить на выходе новую фракцию. Также различают стационарные и передвижные модели, но первые применяются только на крупных предприятиях, разрабатывающих мощные залежи пород. В то же время любая мобильная дробилка для обработки щебня, хоть и уступает им в производительности, может быть использована для измельчения небольших запасов, а потом перевезена на новое место.

Передвижное оборудование, как правило, имеет конусный или щековой тип исполнения – только они позволяют регулировать фракции исходного материала и товарной продукции. При частой смене места работы и, соответственно, характеристик измельчаемых пород это оптимальное решение. Целый парк разномастных дробилок немалой стоимости можно заменить одной универсальной машиной.

Основные виды

Нижний предел для щебня по сопротивлению на сжатие – 300 МПа. Такой материал не находит на стройке широкого применения, но все же имеет небольшой круг потребителей. Основную же часть рынка давно захватили более прочные породы от М600 до М1200. Чтобы измельчать такие крепкие камни до требуемых фракций и получать на выходе стройматериал высокого качества, необходимо правильно подбирать конструкции дробилок.

1. Щековые.

Считаются универсальными машинами для щебня, так как способны перерабатывать породы любой крепости. Измельчение происходит между двумя тяжелыми плитами, одна из которых подвижна, а вторая стационарно закреплена. Верхний зазор щек можно изменять в зависимости от исходной крупности сырья до 1,5 м. Точно так же регулируют и размер фракции на выходе.

При всей простоте конструкции эти машины довольно капризны: требуют регулярных осмотров и частых ремонтов. При использовании щековых дробилок рекомендуется периодически менять местами истирающие плиты, так как они неравномерно изнашиваются в процессе работы. Также сократить расходы на обслуживание оборудования можно, если сделать на них более прочную наплавку из износостойкого металла. Недостаток этих дробилок – большое содержание лещадных зерен в готовом щебне, что является признаком его низкого качества. Причина тому – особенности машины, которая не разбивает, а сдавливает и расслаивает камни.

2. Конусные.

Принцип работы конусной дробилки для щебня чем-то схож с разрушением породы в щековых моделях. Но истирающие плоскости здесь имеют трехмерную форму, а вал вращения специально разбалансирован. Благодаря этому лещадные зерна испытывают удары различной направленности, переламываются поперек и приобретают вид кубиков. К тому же, проходя через небольшой зазор между конусами, игольчатые камни сталкиваются друг с другом и разрушаются быстрее.

Конусная дробилка для щебня считается одной из самых надежных, в эксплуатации не сложнее щековой и так же легко настраивается на разную крупность входного и выходного продукта. Это довольно громоздкие агрегаты, ориентированные на получение кубовидного гравия средних размеров. Особое отличие таких дробилок – выдержанный фракционный состав готовой массы.

3. Роторные.

Способны раздробить щебень до самых мелких фракций. Закрепленные на валу прочные била «гоняют» внутри рабочего барабана породу, раскалывая ее мощными ударами. Доизмельчение происходит, когда осколки отлетают к стенкам дробилки и там разбиваются о плиты футеровки.

Но при таком способе разрушения пород невозможно контролировать крупность гравия на выходе, поэтому после дробления вся масса отправляется на рассеивающие грохота. Недостатком роторных дробилок также считается ограничение по твердости сырья – не выше средней. На крупных производствах их используют только на второй ступени измельчения.

4. Валковые.

Выпускаются только в двух видах: для мелкого и среднего дробления щебня. Разрушение пород происходит между вращающимися встречными валками. Сами они могут иметь гладкую, зубчатую или рельефную поверхность для работы с разными по крепости материалами. Тем не менее прочность измельчаемого сырья не должна превышать средних значений.

Стоимость

Купить б/у установку по более адекватной цене не удастся. Даже изрядно поработавшие или восстановленные после капремонта, они подешевеют ненамного. Относительно невысокая стоимость дробилки для производства щебня может быть только у совсем небольших моделей, перерабатывающих до тонны в час, или компактных лабораторных измельчителей. Но и они обойдутся в 200 000 — 300 000. За аренду более серьезной техники, работающей на карьерах, придется выложить от 5 000 до 24 000 руб/см.

Как сделать самому?

Поскольку покупать дробилку под небольшие объемы строительных работ нерентабельно, технически подкованные граждане могут попробовать изготовить ее своими руками. Для собственных нужд особо мощное оборудование не требуется, а конструкция машины несложная. Чертежи и схемы можно подсмотреть в старых учебниках или в интернете, а собрать установку из доступного металлопроката.

В качестве исходного сырья подойдут любые горные породы достаточной твердости, залегающие на поверхности и доступные для самостоятельной добычи. Но в домашнем производстве гравий чаще делают из вторсырья или отходов горно-обогатительных предприятий. Прочность у них средняя, так что молотковая машина подойдет.

Дробилка для получения кубовидного щебня своими руками состоит из нескольких основных элементов, которые нужно будет изготовить или купить б/у, а потом модифицировать:

• Емкость для минерального сырья.
• Вал с измельчающими элементами (молотками).
• Колосниковая решетка с отверстиями нужного размера (лучше иметь несколько сменных – под разные фракции).
• Электродвигатель с пусковой аппаратурой.
• Рама на колесной базе.
• Шкивы, приводной ремень, крепеж и подшипники.

Все рабочие элементы должны быть достаточно тяжелыми и мощными, чтобы справляться с задачей измельчения гравия. Здесь пригодятся толстостенные трубы, чугунные плиты и арматура большого диаметра. Камеру дешевле будет футеровать изнутри отдельными ударопрочными вставками, а сварить из листового железа.

Вал лучше не брать б/у, а выточить своими руками, если есть необходимый опыт, или заказать изготовление по имеющимся чертежам. От точности его исполнения зависит эффективность и долговечность самодельной дробилки. Скорость вращения вала, соединенного с осью приводного двигателя ременной передачей, можно будет изменять, используя шкивы разного диаметра. Также понадобится сделать втулки для посадки молотков.

В процессе изготовления корпуса особое внимание следует уделять сварным швам и болтовым соединениям. Работающая дробилка щебня создает большие вибрации, так что если вы хотите пользоваться ей долго, обеспечьте оборудованию требуемую надежность.