Технология производства известнякового щебня для сахарной промышленности. Технологии получения высококачественного щебня

Дробильные установки представляют собой стационарные или передвижные устройства для получения щебня и гравия путем раздавливания, раскола или ударом. Данная группа промышленного оборудования показана моделями с разным принципом работы, к общим факторам относят способность к размолу твердых и прочных пород, что подразумевает стойкость к абразивным воздействиям и значительным механическим нагрузкам. Стоимость зависит от производительности, надежности и качества получаемого материала, при подборе конкретного варианта важно учесть все факторы.

В зависимости от способа дробления исходных пород и конструктивного исполнения выделяют щековые, конусные, роторные, валковые и центробежные, некоторые являются комбинированными. Часть из них относится к универсальным и подходит для любого этапа получения щебенки, другие используются только на первом или последующих. Также их условно разделяют на стационарные (размещаемые на крупных горнодобывающих комбинатах) и мобильные, последние являются более востребованными из-за возможности эксплуатации на любом нужном месте. Выбор конкретной дробильной установки проводят исходя из ее целевого назначения.

Щековые конструкции относятся к универсальным, но применяются преимущественно при первичной обработке горных пород любой твердости. Щебенку в данном случае получают путем сдавливания засыпаемого через верх сырья между двумя рифлеными плитами из высокопрочных сплавов металла, фракция при этом регулируется изменением зазора в момент их сближения. Изношенные элементы при необходимости меняются, процесс измельчения валунов и гравия не представляет сложности.

Производительность щековых дробилок для обработки щебня зависит от параметров загрузочного отверстия, заданного размера фракций, частоты колебания подвижных плит, угла захвата и твердости исходной породы. Стандартный диапазон у этих моделей варьируется от 1 до 500 м 3 /час. При хорошей продуктивности и относительной простоте обслуживания они требуют частого осмотра и потребляют большое количество энергии. Их детали часто изнашиваются под воздействием вибрационных и абразивных нагрузок, а качество получаемого материала оставляет желать лучшего (доля зерен с неправильной формой в общей массе слишком высока).

Конусные дробилки имеют сходный принцип работы, но из-за трехмерной формы истирающей плоскости и разбалансированного вала вращения куски обрабатываются более качественно. Они позволяют получить щебенку с низкой лещадностью и выдержанным фракционным составом. Характеризуются высокой производительностью при относительно низких энергозатратах, их рекомендуют купить при необходимости получения больших объемов материала со средними зернами. К учитываемым особенностям относят громоздкость и плохую ремонтопригодность.

Принцип действия валковых устройств основан на измельчении гравия и щебенки средних фракций путем раздавливания или раскалывания между двумя или четырьмя зубчатыми, рифлеными или гладкими вращающимися валами. Производительность этих устройств зависит от вида породы, размеров рабочих элементов (включая загрузочную щель) и частоты оборотов. Их советуют приобрести прежде всего для вторичной обработки, в частности – для измельчения щебня малой и средней плотности. Большинство моделей этого типа реализуют китайские изготовители, валковые б/у дробилки стоят дешевле остальных, но гарантий их надежности нет.

Роторные или молотковые типы имеют сходное целевое назначение, они позволяют получить самую мелкую щебенку, но не подходят для размола чересчур твердых пород. Дробление в них осуществляется как под ударами закрепленных на валу элементов, так и при контакте с внутренними стенками, фракции регулируются изменением расстояния между колосниковой решеткой и концами молотков. При задействовании роторных дробилок в схему дополнительно вводится рассеивающий грохот. С учетом вышеизложенного их рекомендуют купить как часть комплекса и использовать исключительно для вторичной обработки. В противном случае они быстро выходят их строя.

Центробежные агрегаты применяются для измельчения горных пород с размером фракций в пределах 100 мм до более мелких. Размол осуществляется при ударе разогнанных кусков о внутреннюю футеровку или друг с другом. Эта разновидность используется реже других, риск дисбаланса рабочего вала считается серьезным недостатком, в основном центробежные модели задействуются при изготовлении строительных песков или переработке шлакового и вторичного щебня.

Критерии выбора для производства

При подборе устройств учитываются следующие характеристики и факторы:

1. Производительность дробилок. Для лабораторных исследований и разовых работ достаточно мини-установок (в пределах 1 м 3 /час), в остальных случаях этот показатель зависит от объемов переработки.

2. Тип привода и потребляемая мощность. Большинство моделей имеют электрический двигатель, но при необходимости можно купить оборудование, подключаемое к пневматике или дизелю. Обращается внимание на способ охлаждения привода, при больших объемах работ предпочтение отдается устройствам с принудительными системами, а не естественными.

3. Допустимые размеры засыпаемой породы, определяемые конструкцией загружаемого отверстия, требуемые параметры фракционного состава на выходе. К универсальным моделям относят шнековые и конусные разновидности, последнюю рекомендуют приобрести в качестве дробилки для кубовидного щебня. Для вторичной переработки лучше подойдут валковые и роторные.

4. Габариты и вес установки, объем загружаемого бункера.

5. Наличие дистанционного управления, систем пылеудаления, магнитного сепаратора и других дополнительных функций, например, специальных захватов для загрузки.

6. При покупке б/у агрегатов помимо общей оценки состояния обращается внимание на количество отработанных часов, оно не должно быть слишком большим.

Это оборудование специализированное, основным производителем комплексных технологических линий для дробления щебня является Китай (ХВМ, Зенит, Шибан), универсальных и многофункциональных автоматизированных устройств – США (McCloskey) и страны Евросоюза. Среди последних выделяют Sandvik (Швеция, Германия), Komplet (Италия), Powerscreen (Великобритания) и Terex (Северная Ирландия). Российская продукция представлена моделями от ЗАО «Дробмаш», «Новые технологии», Metso и многими другими.

Стоимость дробилок разного типа

Дробильные комплексы б/у в хорошем состоянии стоят ненамного дешевле, для разовых целей это оборудование лучше брать в аренду. Стоимость таких услуг зависит от производительности и универсальности устройств и варьируется от 4700 до 30000 рублей за смену.

Тяжело представить себе материал, который используется в строительстве чаще, чем щебень. Он является главной составляющей при производстве бетона и изделий из него. Также данный материал закладывают в фундамент строений, используют в дорожном строительстве, при сооружении плотин и прочих гидротехнических конструкций.

Рентабельность продукции

Производство щебня и его продажа принесет немалую прибыль как отдельному предприятию, так и целому региону, ведь данный строительный материал является самым рентабельным из-за своей практически нулевой себестоимости. Его цена складывается только из оплаты труда рабочих и расходов на аренду карьера или других объектов, являющихся источниками бутового камня.

Недостатки

Конечно, производство щебня, как и многих других материалов, обладает своими минусами. Самым главным является географическая составляющая – щебень и бутовый камень добывать можно не на всей территории страны. Также и сезонная – как и у иных материалов, реализация данной продукции довольно-таки сильно зависит от строительного периода, прерывающегося примерно на шесть месяцев в году на значительной части территории Российской Федерации. Это важно учитывать, осуществляя производство щебня. Разумеется, речь не идет о полном отсутствии реализации данного материала в зимний период, но основное уменьшение рынка все же можно наблюдать от 10 до 60% в различных регионах.

Достоинства

Во всем же остальном щебень входит в категорию самых непроблемных товаров. Он не портится при хранении на улице, продается быстро, в основном крупными партиями. Также его технологические допуски и условия, которые записаны в нормативной документации (ГОСТы: 22263-76; 3344-83; 26644-85; 22856-89; 18866-93; 8267-93; 5578-94; 25226-96; 8269.0-97; 8269.1-97; 7392-2002), являются либеральными, позволяют осуществлять выработку данной продукции из различных пород и даже из так называемого мусора строительного - вторичный щебень, производство которого является также перспективным.

Технология

Производство щебня не является сложным процессом. Схема изготовления указанного материала довольно таки проста.
Технология производства щебня выглядит так:

Данная продукция изготавливается путем дробления;

Затем осуществляется его сортировка по размерам.

Общая характеристика оборудования для производства щебня

Это является одним из основных вопросов. Выбор типа оборудования будет зависеть от того, какое именно сырье будет перерабатывать завод по производству щебня. К примеру, если в районе, где будет основан данный бизнес, находятся достаточные залежи известняка или гранита, то рекомендуется осуществить открытие обычного стационарного предприятия.

Но если существует немного небольших месторождений, разбросанных по региону, или имеется несколько горнодобывающих и металлургических заводов, на территории которых отвалы или шлаки скапливаются за некоторое время, либо основной частью сырья будет служить строительный мусор, то в данном случае нужно будет применять мобильный комплекс для дробления.

В результате этого оборудование для изготовления щебня подразделяют на следующие виды:

• Стационарное (неподвижное). Оно производительно и дешевле в цене. Данное оборудование нуждается в меньшем персонале для обслуживания и быстро окупается. Однако оно требует аренды или возведения здания (можно и некапитального), а также привлечения внештатных специалистов-взрывотехников. Сырьевые глыбы (породы) можно получить при помощи подрыва монолитной скалы. Перевозка и переноска стационарного оборудования по производству щебня (а она потом неизбежна, так как каждое месторождение со временем истощается) – достаточно недорогой, но неудобный процесс. Это немаловажно знать при организации указанного бизнеса.
• Мобильное (подвижное) оборудование меньше по производительности и при этом его цена в разы выше, но не нуждается в возведении зданий (за исключением ангаров-гаражей для хранения техники), «передвигается» своим ходом без применения специальной техники. Правда, в его обслуживании принимают участие дополнительные специалисты – в основном водители грузовых машин, которые будут задействованы в сборке и перевозке продукции к месту хранения.

Дробильное оборудование для щебня

Для лучшего понятия масштаба цен нужно обратиться к определенным цифрам. Рассмотрим, какую стоимость имеют дробилки для производства щебня средних мощностей (до 130 тонн в час) разнообразных типов.

Одним из дешевых вариантов считается щековая дробилка для щебня. Цена ее - примерно 420 000 рублей. Принцип действия – изгиб, раздавливание и стирание породы между двумя «щеками». Но при всей неприхотливости и примитивности данной машины ее простота и дешевизна имеет и обратную сторону, особенно в производстве крупных объемов.

Ведь качающаяся плита скоро истирается, поэтому ее меняют местами с неподвижной. Затем две «щеки» проходят процесс восстановления способом наплавки твердых сплавов. Данные быстроизнашивающиеся детали нуждаются в наличии запасных частей или в достаточно продолжительных перерывах в работе. Однако для небольших производств такой вариант нередко является оптимальным.

Следующим распространенным типом машин на производстве щебня являются роторные дробилки. Их цена колеблется в диапазоне от 1 950 000 до 2 450 000 рублей. Они работают по принципу дробление сырья при помощи мощного роторного мотора. Данная дробилка для щебня неприхотлива в эксплуатации. Однако по прошествии времени она нуждается в техническом обслуживании, которое заключается в перемотке провода ротора (электродвигателя).

Дробилка центробежно-ударная (по цене примерно 255 000 рублей) хорошо подходит для основного (или сопутствующего) производства мелкофракционного щебня по ГОСТ-3344-83.

Она может использоваться как добавочное оборудование, создающее сырье для предприятий по производству высококачественного бетона и асфальта. Конечно, данное дробильное оборудование для щебня позволяет производить и материал крупнее.

Однако так использовать ее нерационально, ведь она предусматривалась изначально как раз под мелкую фракцию.

Дорогостоящими являются конусные щебневые дробилки. Принцип действия их довольно прост. Он заключается в том, что материал дробится в слое между неподвижным и подвижным конусами. Цена данного оборудования зависит от страны-производителя и колеблется от 2 300 000 до 4 100 000 рублей.

Данная высокая стоимость зависит от их универсальности. Конусные дробилки производят щебень разнообразной фракции вплоть до производства искусственного песка. Это подтверждает их многофункциональность.

Цены мобильных дробильных установок, как уже говорилось, будут совершенно иными. Образчики продуктивностью до 60 тон в час (то есть в два раза меньшей по сравнению со стационарными) будут стоить от 7200000 до 8800000 рублей в зависимости от фирмы и страны производителя.

Персонал

Численность работников для мобильного и стационарного заводов немного отличаются. Одну дробилку для щебня стационарную обслуживают всего лишь 2 человека, между прочим один из них является инженером-технологом. Одновременно он может быть мастером цеха, в котором имеется одно указанное оборудование или более.

Второй - подсобный работник, работа которого заключается в контроле дробительного процесса. Он следит за поступлением сырья в загрузочные щели, за очисткой накопительных ящиков (бункеров), а также не допускает забивки и перебоев готовым продуктом рабочего пространства. Поэтому число подсобных рабочих зависит от количества указанного оборудования.

В обслуживании мобильных дробильных комплексов задействуют два подсобных рабочих под руководством мастера (инженера перечисленных выше специальностей). Помимо этого, данные оборудования устанавливаются на шасси грузовых автомобилей, в связи с этим понадобится водитель соответствующей категории.

Также, как уже ранее говорилось, для получения глыб-заготовок при разработке базальтовых, гранитных или известняковых массивов понадобятся сторонние или собственные взрывотехники (по специальности согласно ОКСО –130408 «Взрывное дело»).

Рентабельность бизнеса

Прибыльность предприятия рассчитать довольно трудно, так как себестоимость изготовления щебня складывается из оплаты труда рабочих, аренды участка разработки и цены электроэнергии (а при использовании мобильных дробилок еще и ГСМ). Но минимальная рентабельность находится на уровне порядка 15%. Эта невысокая цифра не должна смущать.

Так как первое - это наименьший показатель, а второе – это то, что при производстве в среднем 1000 тонн в день чистая месячная прибыль будет составлять минимум 3 000 000 рублей за месяц, благодаря чему затраты на оборудование окупятся за один квартал, а в худшем случае за полгода.

Истинные цифры колеблются в зависимости от калибровки, региона продаж, формы (так как кубический щебень несколько ценней других видов), лещадности (степени плоскостности) и прочее.

Средняя стоимость известнякового и гранитного щебня колеблется между 640 и 700 рублей за тонну, вторичный (бетонный скол) где-то в два раза дешевле, но и его прибыльность выше, ведь при изготовлении не нужна карьерная разработка.

Бизнес-план для производства щебня

Организация данной идеи является специфической и сложной задачей. Услуги консультанта помогут сэкономить деньги и время.

Бизнес-план «Производство щебня» - это документ, который содержит следующие важнейшие аспекты будущего проекта:

- наружное окружение производственного предприятия;

Его внутренняя среда;

Материальная, трудовая, финансовая и иные составляющие, необходимые для реализации проекта по производству щебня;

Финансированный прогноз показателей;

Организационный план по реализации проекта создания производства щебня;

Экономическая эффективность;

Риски проекта и способы по минимизации их отрицательных последствий;

Назначение бизнес-плана по производству щебня.

Все это немаловажно знать и учитывать при организации данного проекта.

Для чего необходимо составление бизнес-плана по производству щебня?

Данная процедура нужна для решения последующих задач:

Планирование коммерческой и производственной деятельности на перспективу;

Оценивание рисков для потенциальных кредиторов и инвесторов, а также финансовых показателей;

Координирование деятельности рабочих фирмы.

При организации данной идеи необходимо отчетливо представлять, чего именно вы желаете добиться от реализации указанного проекта. В основном целями написания бизнес-плана по производству щебня являются:

Исследования целесообразности проекта или дальнейшее его продолжение;

Установление развития компании;

Займовые получения;

Поиск внешнего партнера или инвестора.

Итог

В точности соблюдая вышесказанное, можно с уверенностью осуществить правильную организацию указанного проекта, в результате чего из вас получится эффективный производитель щебня.

Щебень – неорганический, чаще всего зернистый, довольно сыпучий материал, с крупными зернами, более 5мм, если по европейским меркам и нормам то выше 3мм. Щебень получают достаточно простым путем дробления различных горных пород, таких как гравий, валуны, и разнообразные попутно добываемые вмешивающиеся горные породы, или отходы от не кондиции. Также возможна переработка отходов предприятий горнодобывающей промышленности, иногда руд, цветных и черных металлов, иногда даже редких металлов различной металлургической промышленности. Также может быть использованы неметаллические ископаемые и другие разнообразные отрасли промышленности с дальнейшим рассевом оставшихся продуктов полученных после дробления.

Оборудование для производства щебня

В производстве применяется всего три вида оборудования: питатель, дробилка, грохот.

Питатель бывает также двух видов: вибрационный и пластинчатый. Вибрационный питатель – это более осовремененный и инновационный инструмент, изобретенный и выпущенный не так уж давно и, следовательно, пока еще не вошедший точно и прочно в промышленное производство щебня. Но в будущем, предполагается, что производители перейдут и на его полное использование, так как применение и систематизированное использование данного оборудования или этого изобретения имеет довольно большой и широкий ряд положительных качеств, например, он, одновременно осуществляет различные возвратно-поступательные и направленные движения, которые всегда осуществляются с помощью очень сильного и мощного электромагнитного вибратора, а, следовательно, порода транспортируется путем и методом скольжения по поверхности ленты автоматизированного устройства. В отличие от вибрационного, пластинчатый питатель – это своеобразное полотно в виде круга из нескольких специальных пластинчатых деталей и элементов, которые друг с другом соединяются с помощью небольших шарниров.

Дробилка для производства щебня имеет также несколько видов. Это центробежная дробилка, и конусная, а также щековая, и роторная дробилки. Щековая дробилка чаще всего применяется в качестве различного технологического оборудования в первичной стадии дробления. Процесс же работы, такой как роторной дробилки, основан на ее ударном действии. Элемент ротора крутится на высокой скорости, а на нем неподвижно закрепляется специальная дробильная пила. В конусной дробилке также располагаются специальные конусные мощные брони. Одна из таких броней установлена на неподвижной и несъемной части приспособления. Процесс дробления именно основан на процессе свойственного ей качания подвижной брони внутри одной неподвижной, при помощи вала-эксцентрика.

Грохот используется для специфической сортировки щебня, а именно после всех стадий дробления. Грохот используют для того, чтобы отсортировать крупный, средний и мелкий щебень по разным частям камеры. После того как грохот отсортирует щебень, его также используют для того чтобы разделить его по уровню качества. В устройстве грохота применяется несколько различных сит и несколько уровней сортировки.

Технология производства щебня + видео как делают

Щебень достаточно популярный в строительстве материал, который используют для самых разнообразных и разносторонних целей. Без этого материала нельзя никак обойтись при прокладке различных автомобильных дорог и даже железнодорожных путей. На сегодняшний день при наличии высокотехнологичного оборудования, щебень добывают в местах с залежами нерудных и рудных ископаемых ресурсов. Можно сказать, что щебень довольно таки универсальный материал особенно для строительства. Поэтому от качества и качественных характеристик данного универсального материала будет зависеть и результат и качество и износостойкость дальнейшей постройки или, к примеру, дороги.

Схема и система производства щебня, как правило, в основном включает в себя дробление той или иной различных пород рудных и нерудных ископаемых горных ресурсов. Наиболее качественным и износостойким считается и является щебень из наиболее твердых пород ископаемых. Как правило, данные и информация, которые являются основополагающими и главенствующими при разработке проекта главное технологической линии по дроблению, и измельчению, а также по производству именно готового щебня, это итоговый, конечный требуемый от промышленности, результат.

На данный момент выведено всего два этапа. В принципе технология производства довольно простая по сравнению с другими строительными или универсальными материалами для строительства. Итак, два этапа производства: добыча самого сырья, то есть горной породы и переработка его. В отличие от первого этапа, второй имеет подпункты: первичная обработка, вторичное дроблении и рассортировка полученного материала по различным категориям мелкости и крупности.

Стадии производства:

• первичная стадия, в момент которой горная порода транспортируется в специальный предназначенный именно для этого бункер или камеру, которая регулирует подачи материала на дробилку;
• вторичная стадия предполагает транспортировку или передачу полученного материала после первой дробилки на вторую дробилку, где сырье перерабатывают на более мелкий, готовый материал;
• третья стадия обработки щебня предполагает подачу готового материала на грохот, то есть машину, которая сортирует материал на различные виды и размеры.

Видео как делают щебень:

На сегодняшний день большая часть процессов практически автоматизированы.

Производство щебня. Щебень получают путем дробления горных пород, используя специальные дробилки. Технологический процесс производства щебня учитывает текстурно-структурные особенности горной породы, используемое оборудование и переработку, которые влияют на форму и размер зерен дробленого камня.

От принципа работы дробильного агрегата напрямую зависит форма зерен материала на выходе. Оптимальной изометрической кубообразной формой отличается щебень, переработанный в машинах ударного действия. К ним относятся молотковые, ударно - центробежные и отбойно- центробежные дробилки .

Щебень с повышенным содержанием зерен игловатой и лещадной форм производится с применением агрегатов, к которым относятся валковые, стандартные конусные и щековые дробилки. В результате дробления песчаников отбойно - центробежной дробилкой ОЦД-100 игловатые и лещадные зерна составляют 9-13% с фракцией 5-10 мм. При этом во фракции 10-20 мм эти зерна составляли лишь 4.5-5.5%. Для сравнения, в конусной дробилке СМ-561 щебень содержит соответственно 52-55% и 38-50% подобных зерен. Специальные конусные и дробилки ударного действия обычно используются для производства кубовидного щебня. Эти агрегаты выдают щебень, форма и структура зерен которого сходны с кубовидной, а иногда и окатанной. При этом такие производственные машины материально затратные в эксплуатации и отличаются повышенным выходом отсева дробления.

Применение стандартных конусных дробилок позволяет несколько снизить содержание в щебне зерен камня лещадной формы. Это происходит благодаря полному заполнению камер дробления в процессе работы. В данном случае, измельчение осуществляется не только в конусах дробилки, но и между фракциями зерен материала, который находится в камере.

При данной технологии зерна лещадной формы, присутствующие в исходном материале и получаемые в процессе дробления, разрушаются, как механически более слабые. Неукоснительным требованием для производства является оборудование дробилки более мощным, силовым электродвигателем, аккумулирующей емкостью с питанием, а также датчиком уровня исходного материала.

Методы производства щебня

Методы производства щебня кубовидной формы:

• Применение стандартных конусных дробилок в условиях эксплуатации в замкнутом цикле
• Использование молотковых роторных дробилок
• Применение центробежных роторных дробилок
• Использование дробилок, которые обеспечивают многоцелевое сдвиговое действие на перерабатываемую породу. К подобным машинам относятся конусные виброинерционные дробилки.

Применение отражательных и ударных дробилок в результате рассматривается как опционная, дополнительная технологическая операция измельчения. Ее назначение направлено на коррекцию формы зерен, при которой не происходит значительного сокращения размеров перерабатываемого материала.

Оборудование необходимое для производства щебня

К зарубежным производителям центробежных механизмов ударного типа относятся компании Metso Minerals (Финляндия), MARTIN STECKERT, KRUPP, SPILLE (Германия), FORSTER и другие. В России - это предприятия ЗАО «Новые технологии», «Урал-Центр», ОАО «Дробмаш».

Разрушение перерабатываемого материала относится к задачам для дробилок конусного типа. Этот инновационный технологический метод обязан своему появлению российской школе дезинтеграции.

Основные направления деятельности конструкторских бюро связаны с усовершенствованием вибрационного оборудования, которое обеспечивает автономные принудительные измельчения материала на уровне собственного слоя. Процесс происходит под действием высокочастотного сжатия и одновременного сдвига силы воздействия на материал.

Приоритетным направлением современной технологии добычи щебня является эффективная реализация принципов корректного и рационального разрушения материала. Основной техникой для решения задач в этой области являются виброщековые дробилки (ВЩД), а также конусные инерционные дробилки (КИД).

Эффективное использование кубовидного щебня позволяет увеличить прочность бетона на 6-10%. При этом происходит сокращение расхода цемента на 8-12%, а также снижение потребления воды для производства бетонных смесей на 4-6%.

Стоит учесть, что применение стандартных щековых и конусных дробилок не позволяет получать щебень необходимого размера и формы.

Задачи ударно-центробежных дробилок-грануляторов - обеспечить снижение количества лещадных зерен в щебне до стандартных требований. Однако такие механизмы используются для дополнительных стадий дробления.

Преимущество инерционных конусных дробилок для производства щебня очевидно и состоит в том, что они обеспечивают высокую эффективность технологического процесса. Это происходит за счет оптимизации стадий дробления и получения оптимального и качественного кубовидного щебня в максимально расширенном диапазоне крупности.