Производство щебня из горных плотных пород

 

Основные элементы состава магматических  горных пород, являются следующие элементы: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, Na, Ti, H.

 

Виды структур:

 

Плосчатая – проявляется в чередовании различных по составу полос, образующихся при наследовании текстур осадочных пород или в результате инъекции.

 

Пятнистая – при наличии в породе участков (пятен), отличающихся по составу, цвету, устойчивости к выветриванию.

Массивная – при отсутствии ориентировки породообразующих минералов.

Плойчатая – когда под влиянием стресса порода собрана в мелкие складки.

Очковая – представляет собой более или менее округлые или овальные агрегаты среди сланцевой массы породы.

Катакластическая – отличается раздроблением и деформацией минералов.

 В зависимости от содержания  кремнезема и других оксидов  изверженные горные породы делятся  на следующие [31]:

 ультраосновные, богатые MgO и FeO, но наиболее бедные (менее 45%) SiO2 (дуниты, пироксениты — в интрузивных и пикриты — в эффузивных комплексах);

 основные, содержащие от 45 до 55% SiO2, богатые СаО и Аl2Оз, но более бедные MgO, FeO (габбро, нориты—в интрузивных и базальты и диабазы — в эффузивных комплексах);

 основные породы — характерны основные плагиоклазы, темный минерал, иногда оливин (габбро, диабаз, авгитовый порфир, базальт) ;

  Химический состав соответствующих интрузивных и эффузивных пород очень близок

 Химический и минералогический составы пород взаимосвязаны:

 ультраосновные породы —  плагиоклазов нет, присутствуют  пироксены, оливины и рудные  минералы (перидотит), оливины и рудные  минералы (дунит);

 основные породы — характерны  основные плагиоклазы, темный  минерал, иногда оливин (габбро, диабаз, авгитовый порфир, базальт) ;

 

Технологический процесс  производства.

 Технологическая схема получения щебня из изверженных метаморфических пород

Технология производства щебня  из взорванной скальной горной массы  состоит из трех-четырех стадий дробления  с предварительным, промежуточным и товарным грохочением.

На рисунке показана схема для  производства щебня двух фракций: 5-20 и 20-40.

Из карьера взорванную скальную горную массу – гранит гнейс, известняк  и др. – доставляют карьерными автосамосвалами.

Горная масса попадает в приемный бункер с вибропитателем. Забойная мелочь (фр. 0-20 или 0-25) отделяется для того, чтобы исключить попадание в конечный продукт глиняной составляющей и пережженного продукта, образующегося в результате взрывных работ. Колосниковый грохот разделяет горную массу на две фракции 20 (25)-150 мм и более 150 мм.

Крупный продукт попадает в щековую  дробилку ни первой стадии дробления, где дробится на более мелкие куски размером до 250 мм.

Мелкая фракция направляется на главный конвейер, смешиваясь с горной массой, полученной после первой стадии дробления и далее, одним потоком, фр. 0-250 мм направляется на промежуточный склад.

С промежуточного склада фр. 0-250 мм подается на конусную дробилку второй стадии дробления  и далее на грохоты, где в свою очередь идет процесс отделения  товарной фр. 20-40 мм

На рассматриваемой технологической  схеме существует замкнутый цикл, то есть после грохочения и отделения фр. 20-40, весь материал, размером более 40 мм возвращается назад на додрабливание через промежуточный склад.

Часть материала фр. 20-40 идет на склад  готовой продукции, а часть, смешиваясь с подрешетным продуктом, образовавшимся после грохочения во второй стадии, попадаетс в промежуточный бункер с питателяии и далее в две конусные дробилки на третью стадию дробления.

После дробления на третье стадии, материал направляется на товарное грохочение, где отделяется фр. 5-20 мм и отсев, то есть фр. 0-5 мм.

Для производства кубовидного щебня  фр. 5-20 с низким процентов лещадности иногда применяют четвертую стадию дробления. При этом используются дробилки ударного действия.

 

Дробление и грохочение

При дроблении горной породы в конусных дробилках должны соблюдаться следующие  требования:

- крупность исходного питания  не должна превышать 0,85 ширины  приемной щели;

- дробилки должны обеспечивать  получение дробленого продукта  со следующим предельным коэффициентом  закрупнения:

1) для конусных дробилок среднего  дробления - 2,9;

2) для конусных дробилок мелкого  дробления – 3,8.

При превышении указанных коэффициентов  необходимо производить регулировку  разгрузочной щели или заменить броню  дробящих конусов.

При проведении операций грохочения недопустимо:

- наличие порванных сит;

- увеличение отверстий сеющих  поверхностей по мере износа  более чем на 30%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контроль технологических  процессов и качества готовой  продукции

Крупность породы, подаваемой в приемный бункер ДСФ, контролируется визуально  машинистом экскаватора, мастером смены  участка добычи, мастером ДСФ.

Крупность питания дробилки КСД  контролирует мастер ДСФ путем визуального  осмотра.

Гранулометрический состав фракций  щебня контролирует ОТКиЛА в соответствии с требованиями Стандарта предприятия.

Ежемесячно ДСФ перерабатывает 80 тыс. м 3 сланца из него получается столько  же щебня различных фракций, который  идёт на отгрузку потребителям.

Правила приемки

  Щебень и гравий должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя.

  Приемку и поставку щебня  и гравия производят партиями. Партией считают количество щебня  (гравия) одной фракции (смеси  фракций), установленное в договоре  на поставку и одновременно  отгружаемое одному потребителю  в одном железнодорожном составе  или одном судне. При отгрузке  автомобильным транспортом партией  считают количество щебня (гравия) одной фракции (смеси фракций), отгружаемое одному потребителю  в течение суток.

   Для проверки соответствия  качества щебня (гравия) требованиям  настоящего стандарта проводят  приемочный контроль и периодические  испытания. Приемочный контроль  на предприятии-изготовителе проводят  ежесуточно путем испытания объединенной  пробы щебня (гравия), отобранной  с каждой технологической линии.  При приемочном контроле определяют: -зерновой состав; -содержание пылевидных и глинистых частиц; -содержание глины в комках; -содержание зерен слабых пород.

   При периодических испытаниях  определяют:

 один раз в 10 сут - содержание зерен пластинчатой и игловатой формы и содержание дробленых зерен в щебне из гравия и содержание свободного волокна асбеста в щебне из асбестосодержащих пород; -один раз в квартал-прочность и насыпную плотность, устойчивость структуры против распадов;

один раз в год - морозостойкость  и класс щебня (гравия) по значению удельной эффективной активности естественных радионуклидов, а также по требованию потребителей содержание вредных компонентов  и примесей.

  Величину удельной эффективной  активности естественных радионуклидов  определяют, а класс щебня и  гравия устанавливают в специализированных  лабораториях на аттестованных  в установленном порядке гамма-спектрометрических установках или в радиационнометрических лабораториях органов надзора. При отсутствии данных геологической разведки по радиационно-гигиенической оценке месторождения и заключения о классе щебня и гравия предприятие-изготовитель проводит предварительную оценку разрабатываемых участков горных пород непосредственно в карьере или щебня (гравия) на складе готовой продукции в соответствии с ГОСТ 30108.

  Прочность, морозостойкость  щебня и гравия, а также устойчивость  структуры щебня против всех  видов распадов определяют в  каждом случае изменения свойств  исходного сырья (горной породы, попутно-добываемых пород и отходов  промышленного производства). При отсутствии данных геологической разведки о содержаниивредных компонентов и примесей предприятие проводит в специализированных или аккредитованных лабораториях и центрах испытания по определению в продукции реакционно-способных горных пород, содержания слабых зерен и примесей металла в щебне из шлаков черной и цветной металлургии, активности шлаков и электроизоляционных свойств щебня для балластного слоя железнодорожного пути.

  Отбор и подготовку проб  щебня (гравия) для контроля качества  на предприятии-изготовителе проводят  в соответствии с требованиями  ГОСТ 8269.0, 8269.1. Контрольные точки  для предварительной оценки горных  пород и класса щебня и гравия  выбирают по ГОСТ 30108.

  Потребитель при контрольной  проверке соответствия щебня  (гравия) требованиям.

Число точечных проб, отбираемых потребителем для контроля качества щебня (гравия) в каждой партии в зависимости  от объема партии, должно быть не менее:

 

 до 350 м3 - 10

 

св. 350 до 700 м3 - 15

 

св. 700 м3 - 20

 

   Из точечных проб образуют  объединенную пробу, характеризующую  контролируемую партию. Усреднение, сокращение и подготовку пробы  к испытанию проводят по ГОСТ 8209.0, 8269.1.

   Для контроля качества  щебня и гравия, поставляемого  железнодорожным транспортом, точечные  пробы отбирают при разгрузке  вагонов из потока щебня (гравия) на ленточных конвейерах, используемых  для транспортирования его на  склад потребителя. При разгрузке  каждого опробываемого вагона отбирают через равные интервалы времени пять точечных проб. Число вагонов определяют с учетом получения требуемого количества точечных проб по 5.8.

   Вагоны выбирают по указанию  потребителя. В случае, если партия состоит из одного вагона, при разгрузке отбирают пять точечных проб, из которых получают объединенную пробу. Если конвейерный транспорт при разгрузке вагонов не применяют, то точечные пробы отбирают непосредственно из вагонов. Для этого поверхность щебня (гравия) в вагоне выравнивают и в точках отбора отрывают лунки глубиной 0,2-0,4 м. Точки отбора должны быть расположены в центре и в четырех углах вагона, при этом расстояние от бортов вагона до точек отбора проб долж­но быть не менее 0,5 м. Из лупок пробы щебня отбирают совком, перемещая его снизу вверх вдоль стенки лунки.

   Для контроля качества  щебня (гравия), поставляемого водным  транспортом, точечные пробы отбирают  при разгрузке судов. В случае  применения при разгрузке ленточных  конвейеров точечные пробы отбирают  через равные интервалы времени  из потока щебня (гравия) на  конвейерах. При разгрузке судов  грейферными кранами точечные  пробы отбирают совком через  равные интервалы времени по  мере разгрузки непосредственно  с вновь образованной поверхности  щебня (гравия) в судне, а не  из лунок.

   Для контроля качества  щебня (гравия), отгружаемого автомобильным  транспортом, точечные пробы отбирают  при разгрузке автомобилей. В  случае применения при разгрузке  щебня (гравия) ленточных конвейеров  точечные пробы отбирают из  потока щебня на конвейерах. При  разгрузке каждого автомобиля  отбирают одну точечную пробу.Число автомобилей принимают с учетом получения требуемого числа точечных проб по         Автомобили выбирают по указанию потребителя. Если партия состоит менее чем из десяти автомобилей, то пробы щебня отбирают из каждого автомобиля. Если конвейерный транспорт при разгрузке автомобилей не применяют, точечные пробы отбирают непосредственно из автомобилей. Для этого поверхность щебня (гравия) в автомобиле выравнивают, в центре кузова отрывают лунку глубиной 0,2-0,4 м. Из лунки пробу щебня (гравия) отбирают совком, перемещая его снизу вверх вдоль лунки.

   Количество поставляемого  щебня (гравия) определяют по объему  или массе. Обмер щебня (гравия) проводят в вагонах и автомобилях.  Щебень (гравий), отгружаемый в вагонах  или автомобилях, взвешивают на  железнодорожных или автомобильных  весах. Массу щебня (гравия), отгружаемого  в судах, определяют по осадке  судна. Количество щебня (гравия) из единиц массы в единицы  объема пересчитывают по значению  насыпной плотности щебня (гравия), определяемому при его влажности  во время отгрузки. Объем щебня  (гравия), поставляемого в вагоне  или автомобиле, определяют его  обмером, полученный объем умножают  на коэффициент уплотнения щебня  (гравия) при его транспортировании,  который зависит от способа  погрузки, дальности перевозки, зернового  состава. Максимально допустимое  значение влажности и коэффициента  уплотнения, который не должен  превышать 1,10, устанавливают в  договоре на поставку.

   Результаты приемочного  контроля и периодических испытаний  приводят в документе о качестве, в котором указывают:

 наименование предприятия-изготовителя  и его адрес; 

номер и дату выдачи документа;

наименование и адрес потребителя;

номер партии и количество щебня (гравия);

номер вагона или номер судна  и номера накладных;

зерновой состав щебня (гравия);

содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы;

содержание дробленых зерен  в щебне из гравия;

содержание глины в комках;

марку щебня (гравия) по прочности (дробимости);

содержание зерен слабых пород;

морозостойкость щебня (гравия);

насыпную плотность щебня (гравия);

удельную эффективную активность естественных радионуклидов щебня (гравия);

устойчивость структуры щебня  против распадов;

содержание вредных компонентов  и примесей;

обозначение настоящего стандарта.

 Кроме того, по требованию  потребителя в документе указывают  минералого-петрографическую характеристику  гравия и горной породы, из  которой производят щебень, а  также истинную и среднюю плотность,  пористость, пустотность и водопоглощение.

Методы контроля

   Испытания щебня и гравия проводят по ГОСТ 8269.0, 8269.1. При определении зернового состава щебня и гравия допускается применять сито с отверстиями 70 мм до оснащения предприятий ситами с отверстиями 80 мм.

   Устойчивость структуры  щебня против всех видов распадов  определяют по ГОСТ 8269.0.

  Удельную эффективную активность  естественных радионуклидов в  щебне и гравии определяют  гамма-спектрометрическим методом по ГОСТ 30108.