摘要：人工砂石骨料加工系统的工艺流程设计是整个系统环节中非常重要的一部分，这不仅关系着整个砂石加工的整体情况，也与该批次砂石骨料的质量息息相关。因此做好人工砂石骨料加工系统的工艺设计至关重要。本文对人工砂石骨料加工系统的工艺流程进行了深入分析，重点介绍了工艺流程的优化问题，为相关企业人工砂石骨料加工系统的优化提出相应的建议。

关键词：人工砂石骨料;加工工艺;工艺优化

一、引言

人工砂石骨料加工系统的工艺设计直接关系到整个砂石骨料加工系统的生产效率，因此做好工艺流程的设计至关重要，而在当前大部分人工砂石骨料加工系统中，仍然存在工艺流程设计能够优化的地方。通过本文的分析介绍，可以加强相关企业对人工骨料砂石加工系统的了解，优化工艺设计，提高生产效率。

二、人工砂石骨料生产流程分析

人工砂石骨料的加工一般需要经过许多固定的步骤，从毛料的开采、运输，到进入相关车间进行破碎、筛分，再到整形、废水处理等，都需要根据流程一步步进行。只有做好了每个流程相应的工作，才能提高砂石骨料加工系统的生产效率，保证砂石骨料成品质量。下面我们根据以上生产环节对工艺设计步骤进行细致的分析介绍[1]。

三、工艺设计准备

1.环境分析

通过分析加工系统所处位置的水文气象、地形地貌、交通运输等条件因素，首先初步确定系统采用干法生产或湿法生产。当加工系统所在地可利用的水资源较为紧张时，优点考虑采用干法生产，当加工系统所在地水源充足，用水成本较低，且系统具有合适的位置进行废水处理布置时，则优先考虑采用湿法生产。湿法生产相较于干法生产，成品率较低，但成品质量控制较好，对大气污染较小。

2.料源分析

砂石骨料加工系统的料源对成品质量的影响非常大，是成品质量最直接的影响因素，因此工艺设计必须针对不同的料源进行。根据毛料岩石的抗压强度、坚固性系数等特性，确定破碎工艺的类型与破碎次数，根据料场的覆盖层、软弱夹层等情况，判断是否需要采用相应的除泥工艺。

分析对比料场的储量与设计开采总量，优先选择弃料量小、回采率高的料场进行开采。

3.产品质量要求及生产规模分析

在进行正式的人工砂石骨料加工系统工艺设计前，需要提前确定产品的粒径、级配等质量要求以及生产的规模（即系统的产能）。根据级配与产能，查找相关设备的参数、曲线，从而选择合适的设备，在满足设计产能的情况下，尽量减少弃料。

人工砂石骨料加工系统的生产规模与月平均需求有非常大的联系，在运行过程中可以根据最近几个月的月销售额和月生产规模，对近期市场的动态进行分析，得出具体的、准确的结论，最终取值可以精确到10%裕度[2]。从而根据需求以及月生产能力，对各车间的生产能力进行分配，对生产工艺进行调整、优化，提高系统的生产效率。

四、工艺设计分析

1.破碎工艺

作为人工砂石骨料生产中一个非常重要的环节，破碎加工段发挥了非常重要的作用。通过打击、挤压、扭曲等方法，使大块石在破碎设备的作用下变得更加破碎，从而能够达到规定的尺寸。在这个过程中，选择合适的破碎工艺和破碎设备至关重要。一般来说，破碎加工段分为粗碎、中碎以及细碎三段标准，需要根据市场对骨料的需要，进行合理的选择。

首先分析粗碎。粗碎加工一般应用于料场开采出的大块石毛料，通过反击破碎机、旋回破碎机、锤式破碎机或颚式破碎机，对大块石进行初步破碎。锤式破碎机与反击式破碎机一般仅用于灰岩，旋回破碎机与颚式破碎机则适用于各种不同类型的岩石，而旋回破碎机处理能力大于颚式破碎机。其次对于中碎、细碎段的骨料加工，可以采用圆锥式破碎机、反击式破碎机、或锤式破碎机，对返回料进行二次、三次破碎，对达到要求的骨料进行集中堆存，达不到要求的骨料再次返回进行重新破碎并不断循环。最后对于治砂环节，利用立轴破碎机或者棒磨机，对细骨料进行深入式破碎加工。一般来说，在治砂加工环节，首先要分清楚石打石和石打铁的区别，选择合适的破碎方式。一旦在区分环节出现了问题，不仅会影响到打磨工作，还同样会影响到本批次砂石的最后质量和产量，造成巨大的经济损失[4]。

2.筛分工艺

人工砂石骨料的加工需要进行筛分分级，由于毛料含泥和杂质的影响，有时在粗碎之前需要预先进行一次去泥筛分，再对去泥之后的毛料进行破碎--筛分循环。在实际操作中，一般会采用两种基本的筛分设备，筛分给料类和筛分分级类。在筛分过程中，若采用的是湿法生产则需同时对砂石骨料进行冲洗、脱水，从而提高砂石骨料的质量。

3.废水处理工艺

一般来说，如果通过湿法生产砂石骨料，生产过程中会产生大量的生产废水，废水不能直接排放，因此在生产结束后，必须对废水进行处理。而这些生产废水中大部分都是泥沙等固体悬浮物，所以通过添加絮凝剂等化学药剂，能加速悬浮物沉淀，悬浮物沉淀后得到上层清液和底部淤泥，上层清液溢出后可以再次用于砂石骨料系统生产，底部淤泥则通过压滤装置进行压滤后形成泥饼。

4.流程计算

粗碎的进料粒径大约在600mm到800mm之间，破碎后粒径小于200mm;中碎进料粒径大约在80mm到200mm之间;细碎的进料粒径大约在40mm到80mm。计算时，首先根据破碎机的不同排料口的产品粒度分布曲线，结合最后的工艺流程逐级计算，每一步都要求流程量保持平衡，也就是进入量等于流出量，各级成品的产出不能小于需求强度，也必须要满足级配比例的要求。在这个过程中，任何一个过程出现了不合理的情况都要及时调整，必须要使流程量保持平衡，否则将会影响到下一个环节的加工。

5.流程优化

通过上述流程计算的介绍，可以对人工砂石骨料加工系统的基本流程有一定的了解。为了提高加工系统的效率，我们也需要根据流程计算的结果，不断优化工艺流程和设备选型。对于破碎以及筛洗设备的负荷系数，粗碎车间大约在0.65到0.75之间，筛洗和中、细碎车间大约在0.75到0.85之间，制砂车间一般在0.6到0.7之间。根据上一个环节流程计算的公式，将各车间的处理量与设备的负荷系数进行相除，得出一个相对较精确的数字，并与各设备的选型进行对比，确定出该环节合适的设备型号和数量。

五、安全环保分析

针对毛料的大面积爆破，通常采取钻孔作业爆破的形式，而对于边坡处理爆破作业，则会利用预面爆破或者光面爆破的方法，降低对临时边坡的影响，提高边坡的安全性。在所有爆破工作完成后，也要对料厂的周边进行处理，尤其是料场边坡，为防止坡面上出现局部松动甚至边坡滑移的情况，需要对边坡进行绿化[3]，并通过分析绿化区域的地质情况，确定合适的绿化方式，必要时可采取混凝土回填等防护措施。

人工砂石骨料加工系统在生产的过程中会产生大量的废水、废渣以及粉尘，给环境带来了极大的污染，而根据当前对环境保护的要求，必须要在工程中实现污染零排放。因此砂石骨料的生产工艺中，还需要考虑环保相关问题。以用水设备和除尘装置为例，可以采取半干式生产的用水方式，配合高效的除尘系统，降低空气中的粉尘污染。对于人工砂石骨料加工系统中的除尘装置，一般则会采取专用的除尘设备和工艺，比如胶带机密闭罩、布袋除尘器等。配备不同设备结合不同的应用工艺，在实际生产中能达到良好的除尘效果。

六、结束语

通过上述介绍，我们对于人工砂石骨料加工系统的工艺流程已经有了一定的了解，但想要提高砂石骨料加工系统的生产效率，保证砂石骨料的质量，还必须要不断对工艺流程和设备选型进行优化，从而不断提高生产效率。

参考文献

[1]宋喜民，程自强. 人工砂石生产工艺的技术经济对比及注意事项[J]. 矿山机械. 2007（07）

[2]赵可锋，王若石，闫莉只. 人工砂石料生产的质量控制[J]. 制冷空调与电力机械. 2007（06）

[3]孟玲，苑振霞. 人工砂石料生产工艺流程确定和设备选型[J]. 湖南水利水电. 2008（01）

[4]梁志林，雷敬伟. 中小型人工砂石系统加工工艺与质量控制的探讨[J]. 四川水力发电. 2008（S1）

作者简介：黎芋岑（1987年12月12日-）;男;汉族;贵州毕节人;本科;工程师;主要从事建筑骨料加工工作。