详细说明
人工骨料是用机械的方法将岩石破碎、磨碎制成的人工砂石料。由于人工砂石料可以选择适当的岩石作原石,岩种单一,级配可以控制,开采生产一般都能够常年进行,对环境的破坏小,所以越来越广泛地被国内外所采用。人工粗骨料通常叫做碎石。碎石的颗粒形状主要受原石的岩性和破碎机的机型影响。一般地说,石灰岩,花岗岩制的碎石粒形好,而玄武岩,石英岩等高强度岩石的针片状多。用锤式破碎机生产的碎石,粒形方整,而颚式破碎机生产的,针片状颗粒较多,且大多富集在细石中。棒磨机生产的人工砂,在粒形,级配方面都比较理想。人工骨料的料源一旦选定,就要求我们采用适当的工艺流程和设备,以生产优质的骨料。
人工骨料表面粗糙而富有棱角,它和水泥石的粘结性能好。由碎石制成的混凝土具有较高的抗拉强度。若用石灰岩碎石拌制混凝土,尚可降低线胀系数,有利予温度控制。但与表面光滑圆整的砾石相比,孔隙率约高0~11%。这就要甩较多的水泥砂浆去填充,也就是说要用较高的砂率和较多的水泥。此外,碎石的比表面积大,从湿润包裹表面的角度看,也要多用一些水泥砂浆,才能取得良好的和易性。
无论是天然骨料还是人工骨料,都要求有良好的级配。级配是按一定的比例将不同粒径级的骨料加以配合。因此,在砂石生产中得把原来混合的骨料分成几个粒径级,一般采用筛分机和水力分级机或机械分级机进行分级。无论是筛分还是分级,都不可能按分界尺寸将骨料截然分开。一部分小于分界尺寸的颗粒遗留在筛上物中成为逊径骨料,一部分大于分界尺寸的颗粒混入下一级产品中成为超径骨料。这些超径和逊径骨料,实际上改变了骨料的预定级配。
与机制砂生产线过程有关的原石性质包括:物料的晶体结构、强度、硬度、温度、脆性、含水量、易碎性及料块尺寸大小等。
物料抵抗外力的能力是它的一种物理力学性质。一些晶格排列紧密和规则的矿物体,如火成岩和变质岩,质地坚硬,强度大,不易破碎。沉积岩的晶格和形状大小不一,它们之间有各种胶结物质,硅质和钙质胶结较强,而泥质胶结性则差。矿物体的非均质性直接影响其被破碎的难易程度,非均质性表现在它的结构单元、黏结度、晶间质、孔隙率及其形状大小、分布与排列。矿物体的单层状态有块状、巨厚层、厚层、中厚层、薄层之分,层理结构是矿物体的薄弱面,层理结构的疏密程度与其被破碎的难易程度有关。矿物体存在于自然界,受到地壳变动产生的断裂、褶皱、破坏而带来的各种裂纹与其被破碎的难易程度有关。矿物体的破碎性能还与其黏性、韧性等有关,因此常用实验方法进行其破碎性能的测定,目前主要是取样进行冲击功指数测定,冲击功指数≤8kW·h/t的属于易碎矿石,8~12kW·h/t的属于中等易碎性矿石,12kW·h/t以上的属于难碎性矿石。
机制砂生产线矿石的破碎性的另一个重要指标是它对金属的磨蚀性,即破碎时的金属消耗量。目前没有统一的磨蚀性试验方法,只是设备厂家或用户根据自己的使用情况,累计破碎机械易磨件的使用寿命,如一副锤头能破碎多少吨什么物料等。从另一个角度讲,这也是选择和考核破碎设备对物料适应性的重要质量指标。物料在自然条件下的含水量和黏附性也是需要了解的重要因素。石灰石很少能吸收过多的水分,但细颗粒非固结性原料,如黏土、泥灰岩、白垩则能吸收过多的水分。一般来说,水分≤6% ~8%的物料,在一般条件下不会对破碎机造成多大的麻烦,超过这个指标的物料就应该考虑采用烘干兼破碎流程,或晾晒、烘干后再进行破碎。