Wie wird hochwertiges Basalt-Schotter hergestellt?

Summary: Dieser Artikel behandelt den gesamten Produktionsprozess hochwertiger Basalt-Granulate, von der Rohstoffkontrolle, Zerkleinerung, Formgebung und Siebung bis hin zur Reiniglichkeitskontrolle. Es wird untersucht, wie jede Phase die Qualität des Granulats beeinflusst, sowie die wichtigsten Kontrollpunkte in der Produktion. Damit bietet er eine systematische Referenz für die Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Basalt-Granulat.

Basalt, aufgrund seiner hohen Druckfestigkeit, guten Abriebfestigkeit und stabilen chemischen Eigenschaften, ist eine wichtige Gesteinskörnungsquelle für Autobahnen, Schnellstraßen, Wasserkraftprojekte und hochfesten Beton. Allerdings kann dasselbe Roherz aus Basalt unterschiedliche Endprodukte von sehr unterschiedlicher Qualität liefern, je nach Produktionslinie. Die Marktnachfrage nach hochwertiger Basalt-Gesteinskörnung wächst weiterhin, doch es gibt nicht viele Produktionslinien, die konstant hochwertige Basalt-Gesteinskörnung liefern können. Der Grund liegt nicht im Gestein selbst, sondern im Grad der Kontrolle in jeder Phase des Produktionsprozesses. Also, wie genau wird hochwertige Basalt-Gesteinskörnung hergestellt?

I. Was ist hochwertiges Basalt-Schotter?

Referring to GB/T 14685-2022 Pebble and Crushed Stone for Construction, high-quality basalt aggregate (Class I) should meet the following core indicators:

Unter diesen Indikatoren sind der Anteil an spröden und länglichen Partikeln sowie die Partikelform die effektivsten, um die Qualitätsstufen der Produktion zu unterscheiden. Die Differenz zwischen hochwertigen und gewöhnlichen Zuschlagstoffen konzentriert sich auf diese beiden Indikatoren.

II. Rohstoffkontrolle: Hochwertiges Basalt-Aggregat beginnt beim Rohstoffabbau im Bergwerk

Viele Betreiber führen aggregatübergreifende Qualitätsprobleme auf Zerkleinerungsmaschinen zurück, aber in Wirklichkeit ist die Qualität des Rohmaterials ein wichtiger Faktor, der die endgültige Qualität des Aggregats bestimmt. Egal wie gut die Zerkleinerungsmaschine ist, sie kann aus stark verwittertem Rohmaterial kein qualitativ hochwertiges Klasse-I-Aggregat herstellen.

1. Sprengstoffgestaltung

Sprengergebnisse wirken sich direkt auf den gesamten nachgelagerten Produktionsprozess aus:

Wenn die Splittergröße zu groß ist, steigt der Energieverbrauch beim Primärabbau und der Verschleiß der Verschleißteile nimmt zu; ist sie zu klein, wird der Feinanteil hoch sein. Übermäßiges Sprengen erzeugt große Mengen an Feinpulver und Steinstaub, was den Feinanteil und den Staubabsaugungsdruck nach dem Eintritt in die Produktionslinie erhöht.

2. Selektives Bergbauberechtigung

Basaltvorkommen haben im Allgemeinen eine oberflächennahe Verwitterungszone. Basalt in der Verwitterungszone weist deutlich reduzierte Druckfestigkeit auf und hat eine hohe Tendenz zu spröden Partikeln, was ihn für die Herstellung hochwertiger Gesteinskörnungen ungeeignet macht. Die Produktion hochwertiger Basalt- Gesteinskörnungen sollte eine selektive Gewinnung umfassen:

· Oberflächenverwittertes Rohmaterial wird getrennt abgekratzt und für den Straßenunterbau oder minderwertiges Gesteinskörnungen verwendet;

· Tieflagert basalt gelangt in die Herstellungslinie für qualitativ hochwertigen Asphalt- und Betagemisch.

· Während der Regenzeit haftet Erde leicht an rohen Steinoberflächen; Vorprüfung und Waschen sollten bei der Fütterungsphase verstärkt werden.

3. Rohstoffbevorratung

Gewonnene Basalt-Rohstoffe sollten ordnungsgemäß gelagert werden:

· Bankboden sollte gehärtet werden, um zu verhindern, dass Erde am Boden eindringt.

· Rohstoffe unterschiedlicher Qualität sollten in separaten Zonen gelagert werden, um das Vermischen von verwittertem Material mit hochwertigem Rohmaterial zu vermeiden.

· Rohe Materialien folgen dem Prinzip des First-In-First-Out. Länger gelagerte Basaltoberflächen nehmen Feuchtigkeit und Wettereinflüsse auf, was die Sauberkeit der Zuschlagstoffe beeinträchtigt.

III. Zerstörungsphase: Wie kontrolliert man die Qualität des Basaltaggregats?

Basalt hat eine hohe Härte und eine starke Abrasivität. Die Zerkleinerungsstufe für qualitativ hochwertige Zuschlagstoffe verwendet typischerweise eine Konfiguration aus Primärzerkleinerung + Sekundär-/Tertiärzerkleinerung. Jeder Zerkleinerungsvorgang beeinflusst die Partikelform, die Korngrößeverteilung und den Feinanteil des Endprodukts. Um hochwertigen Basalt-Zuschlag zu produzieren, muss auf die Auswirkungen jeder Zerkleinerungsstufe auf die Qualität geachtet und gezielte Kontrollen implementiert werden.

1. Primärbrechung: Die Grundlage für hochwertiges Basaltaggregat schaffen

Der Primärabbau zerbricht das gesprengte Rohgestein auf mittlere Partikelgröße, wodurch die Ausgangsbedingungen für die nachfolgenden Sekundär- und Tertiärbrechprozesse geschaffen werden und die Qualitätsgrundlage für die gesamte Produktionslinie gelegt wird.

· Stabile Partikelgröße: Die Partikelgrößendistribution der Ausgabekrone bei der Primärzerkleinerung bestimmt die Zuführbedingungen für die Sekundär- bzw. Tertiärzerkleinerung. Wenn die Auslauföffnung stabil ist und die Verteilung konzentriert ist, kann die Sekundär-/Tertiärzerkleinerung unter stabilen Bedingungen betrieben werden. Um hochwertiges Gesteinskorn zu produzieren, muss die Primärzerkleinerungsstufe die Stabilität der Auslauföffnung gewährleisten und die Partikelgröße des Auslaufguts kontrollieren.

· Control clay content at the source: High-quality basalt aggregate requires clay content ≤0.5%. Once clay enters downstream, it ultimately adheres to the finished product surface, raising clay content indicators, and removal costs increase. Configuring pre-screening equipment at the feeding stage is a low-cost and most direct method for clay content control.

2. Sekundäres/Tertiäres Zerkleinern: Das Herzstück der Qualitätsbildung von Basaltaggregat

Sekundär-/Tertiärzerkleinerung ist die Kernstufe der Basalt-GWA-Produktion. Die Partikelgrößenverteilung und die Partikelform des Endprodukts hängen maßgeblich von dieser Stufe ab. Um hochwertiges Gesteinskorn zu produzieren, sollte der Austrittsöffnungsgrad der Sekundär-/Tertiärzerkleinerung vernünftig eingestellt werden, die Zuführung sollte stabil sein, und die Austrittspartikelgröße sollte innerhalb des verarbeitbaren Bereichs der nachfolgenden Form- und Siebstufen konzentriert sein.

Basaltsekundär-/tertiärzerkleinerung verwendet in der Regel Kegelbrechers. Die Wirksamkeit des Laminierungsprinzips hängt von der Dicke der Materialschicht in der Zerkleinerungskammer ab. Bei ausreichender und kontinuierlicher Zuführung ist die Interpartikelkompression gründlich, und die Partikelform ist relativ einheitlich. Andernfalls kann es zu Instabilitäten in der Partikelform kommen, verbunden mit beschleunigtem Verschleiß der Zylinder. Während der Produktion sollte der Betriebszustand der Ausrüstung unverzüglich überwacht, die Parameter rechtzeitig angepasst und Verschleißteile ausgetauscht werden, um die Qualität der Sekundär-/Tertiärzerkleinerung beim Austrag zu stabilisieren.

IV. Materialbearbeitung: Der Schlüssel vom qualifizierten zum hochwertigen Basaltaggregat

Wenn Zerkleinerungsstufen das Problem des „qualifizierten Materialien“ lösen, dann löst die Formstufe das Problem der „hervorragenden Qualität“. Hochwertige Basalt-Gesteinskörnungsanlagen sind in der Regel mit einer Formstufe ausgestattet.

Warum ist Formen bei der Produktion von Basaltaggregaten notwendig?

Materialausgabe aus der sekundären/tertiären Kegelausmüllung entspricht nicht vollständig den Standards für hochwertiges Endbaustoffe. Ein beträchtlicher Anteil der Partikel weist schuppenförmige und längliche Formen auf, die die Dichte und Festigkeit von Beton tendenziell verringern. Das Formen hat zum Ziel, schuppenförmige und längliche Partikel durch Schlagzerkleinerung in formationsnähere kubische Formen umzuwandeln, wodurch der Anteil an schuppenförmigen und länglichen Partikeln im Zuschlagstoff reduziert wird, um die Anforderungen an hochwertigen Basaltzuschlagstoff besser zu erfüllen.

Formgebung verwendet typischerweise eine VSI-Maschine. Dabei wird das "Rock-on-Rock"-Zerbrichprinzip genutzt: Das Material wird durch einen Hochgeschwindigkeitsrotor beschleunigt und ausgeworfen, trifft auf die Materialauskleidung an der Wand der Zerkleinerungskammer und ermöglicht so die Zwischenpartikelschale. In diesem Prozess sind metallene Verschleißteile kaum direkt am Zerbrichvorgang beteiligt, was zu niedrigen Verschleißkosten führt und sich für stark abrasive Materialien wie Basalt eignet.

2. Schlüsselkontrollpunkte in der Formenbildungsphase

· Fütterung Partikelgrößenkontrolle. Übermäßige Zuführung in die Formstation kann zu Rotorblockaden und verringertem Projektionswirkungsgrad führen. Der Austritt der Sekundär-/Tertiärzerkleinerung sollte zunächst durch eine Siebung erfolgen, wobei das Material gemäß Spezifikation an die Formmaschine weitergeleitet wird und das Material außerhalb der Spezifikation zur Nachzerkleinerung zurück zum Kegelbrecher gelangt.

· Speed control. Formgebungseffektivität hängt von der Rotortipptemperatur ab. Höhere Geschwindigkeit bedeutet eine höhere kinetische Energie des Materialprojektils, eine gründlichere Aufprallzerkleinerung und bessere Formgebungsergebnisse. Aber eine zu hohe Geschwindigkeit bedeutet auch einen höheren Energieverbrauch und einen schnelleren Verschleiß der Verschleißteile. Im Betrieb sollte die Geschwindigkeit basierend auf den Eingangsdaten und der gewünschten Partikelform angemessen und flexibel eingestellt werden.

· Throughput control. Formgebung des Materialien erfolgt nicht nur durch einmaliges Passieren. Eine zu hohe Fördergeschwindigkeit führt zu einer zu hohen Materialdichte im Zerkleinerungsraum, was die Wirksamkeit des Aufpralls verringert und zu unzureichender Formgebung führt; eine zu geringe Fördergeschwindigkeit verschwendet Kapazität. Der richtige Ansatz besteht darin, die Fördergeschwindigkeit innerhalb des vernünftigen Bereichs der Verarbeitungskapazität des Geräts zu kontrollieren, um sicherzustellen, dass jede Partikel ausreichende kinetische Aufprallenergie erhält.

Für die Produktion von Basaltaggregaten, die auf Straßenbelagsdecke, Hochgeschwindigkeits-Schotter und hochfeste Betone abzielen, ist die Formungsstufe eine notwendige Ausstattung.

V. Prüfungsphase: Sicherstellung der Abstufung von hochwertigem Basalt-Gesteinskörnung

Bei der Herstellung von Basaltaggregat bestimmt die Siebstufe die Korngrößenverteilung des Endprodukts.

1. Bildschirmnetz-Konfiguration

Hochwertiges Basalt-Aggregat erfordert in der Regel die gleichzeitige Produktion mehrerer Sorten. Daher muss die Maschenöffnung des Siebgewebes genau den Zielvorgaben entsprechen. Gleichzeitig müssen die Anzahl der Siebschichten und die Siebfläche entsprechend der Verarbeitungskapazität sinnvoll gestaltet werden; eine unzureichende Siebfläche führt zu einer verringerten Siebeffizienz.

2. Geschlossene-Schleife-Überprüfung

Bei hochwertigen Basalt-Aggregatproduktionsprojekten wird in der Regel eine geschlossene Siebtour nach der Sekundär- oder Tertiärzerkleinerung hinzugefügt. Das Vibrationssieb leitet gleichzeitig das geprüfte Material als Endprodukt ab und führt nicht geprüfte Materialien wieder zum Brecher zurück, wodurch die Siebeffizienz und die Güte des Endprodukts vollständig gewährleistet werden.

VI. Wie kann man sicherstellen, dass der Feinstanteil im Basalt-Gesteinsmehl den Standards entspricht?

Basalt contains 45%–52% SiO₂, making the fine dust generated during crushing a respirable crystalline silica hazard. The crushing process also produces fine dust that must be controlled to meet specifications. Dust adhering to aggregate surfaces causes fines content to exceed standards. This is a key indicator for evaluating high-quality aggregate. Dust collection processes can be reasonably configured in production stages to reduce aggregate fines content.

1. Trockene Staubabsaugung

Konfigurieren Sie Staubabsaugsysteme an Stellen, an denen Staub entweichen kann, wie z.B. beim Fördern, Zerkleinern und Sortieren.

· Hochdruck-Wassersprühsprüher: geeignet für Punkte mit niedriger Staubkonzentration

· Impulsstaubabscheidung: geeignet für Punkte mit hoher Staubkonzentration

2. Nasswäscheprozess

Für hochwertige Basalt-Aggregat-Plantagen mit strengen Anforderungen an den Feinanteil kann die trockene Staubsammlung für eine stabile Einhaltung unzureichend sein, was die Ergänzung einer Waschanlage erforderlich macht:

· Spiralsandwascher oder Radsandwascher zum Entfernen feinen Staubs, der an den Oberflächen der Gesteinskörner haftet;

· Filtermaschinen für die Feinheitsauslese sollten nach dem Waschen ausgestattet sein, um den Verlust an Feinanteil zu verringern;

· Die Nassproduktion erfordert ebenfalls ein Abwasserbehandlungssystem, mit Wasserrückgewinnung für die ökologische Nachhaltigkeit.

Zusammenfassend ist die Produktion hochwertiger Basalt-Gesteinskörnung kein Durchbruch in einer einzelnen Phase, sondern systematisches Management und Kontrolle im gesamten Produktionsprozess. Rohmaterial ist die Grundlage, die Zerkleinerung steht im Fokus, Formgebung ist der Schlüssel, das Sieben sorgt für die korrekte Korngröße, und die Sauberkeit des Korns ist die Qualitätsbasis. Nur durch die Steuerung jeder Produktionsstufe kann der Rohstoff seinen maximalen Wert entfalten und letztendlich den Markt für hochwertige Gesteinskörnungen bedienen.

Um mehr über hochwertige Gabbro- oder Basaltaggregat-Produktion zu erfahren, wenden Sie sich bitte an SBM.

SBM ist seit über dreißig Jahren intensiv im Bereich der Basaltsteinbruch-Produktion tätig und verfügt über umfangreiche globale Projekterfahrung. Kontaktieren Sie uns für eine individuelle Komplettlösung.