خلاصه:شن طبیعی عمدتاً توسط تاثیر نیروهای طبیعی شکل می‌گیرد، اما به دلیل حفاظت از محیط زیست و سایر دلایل، هزینه شن طبیعی در حال افزایش است و نمی‌تواند از تقاضای روزافزون بازار برآورده شود. در این شرایط، شن ساخته شده توسط ماشین به وجود آمد و به طور گسترده‌ای استفاده شده است.

What are the classifications of sand?

شن را می‌توان به شن طبیعی و شن مصنوعی تقسیم کرد:

شن طبیعی: ذرات سنگی با اندازه ذره کمتر از 5 میلی‌متر، که تحت شرایط طبیعی (اصلی‌ترین آن فرسایش سنگ‌ها) شکل گرفته‌اند، شن طبیعی نامیده می‌شوند.

شن مصنوعی:ذرات سنگ، باطله معدنی یا سرباره ضایعات صنعتی با اندازه ذره کمتر از 4.7MM که از طریق خردایش و غربالگری مکانیکی پس از عملیات حذف خاک تولید شده‌اند، اما ذرات نرم و فرسوده شامل نمی‌شوند.

Natural sand vs Manufactured sand

مزایای شن مصنوعی

1. ماده اولیه شن مصنوعی ثابت است و بعد از خردایش با تجهیزات خرد کردن خاص تولید می‌شود. الگوی تولید مکانیزه تضمین می‌کند که کیفیت شن مصنوعی پایدار، قابل تنظیم و قابل کنترل است و می‌تواند پارامترهای مرتبط مانند توزیع اندازه ذره و نرمی را مطابق نیاز پروژه تنظیم کند که از لحاظ مهندسی نسبت به شن رودخانه کاربرد بهتری دارد.

2. سطح شن رودخانه معمولاً پس از شسته شدن توسط جریان آب صاف است، در حالی که شن مصنوعی دارای بخش‌های متعدد و سطح زبر است، بنابراین ذرات شن ساخت ماشین می‌توانند بهتر با مواد چسبنده مانند سیمان ترکیب شوند.

3. مواد اولیه شن مصنوعی می‌توانند از برخی ضایعات جامد به دست آیند. همزمان، در برنامه‌ریزی و ساخت شهری، تعداد زیادی از ضایعات ساختمانی می‌توانند با سنگ شکن موبایل خرد شوند تا مصالح بازیافتی تولید و فرآوری شوند، که نه تنها به حل مشکل آلودگی زیست‌محیطی کمک می‌کند، بلکه نرخ بهره‌برداری از منابع طبیعی را نیز افزایش می‌دهد.

4. در دوره کمبود منابع شن رودخانه و افزایش سریع قیمت مواد اولیه، می‌توان هزینه تولید شرکت‌های بتن را کاهش داد و تأثیر بر حوزه مهندسی را کاهش داد.

How to produce manufactured sand?

(1) انتخاب مواد اولیه

همه مواد نمی‌توانند برای تولید شن ساخت ماشین استفاده شوند. هنگام تولید شن ساخت ماشین، الزامات خاصی برای مواد اولیه وجود دارد، مانند:

1. اگر مواد اولیه مورد استفاده برای تولید شن مصنوعی الزامات خاصی برای استحکام فشاری داشته باشند و مواد نباید با پتانسیل واکنش‌پذیری قلیایی ترکیب شوند، باید از مواد تمیز، سخت و بدون ذرات نرم استفاده کرد.

2. معدن: از استفاده از لایه‌های رسی ضخیم، لایه‌های حاوی گل و معادن با کیفیت پایین مانند سنگ‌های لایه‌ای خودداری شود.

3. ماده اولیه سنگ نمایان: اگر سنگ با لایه خاک پوشیده شده باشد یا لایه فرسوده داشته باشد، باید قبل از تولید شن حذف شود.

مواد اولیه معمول برای تولید شن مصنوعی: قلوه‌سنگ، سنگ آهک، گرانیت، بازالت، آندزیت، ماسه‌سنگ، کوارتزیت، دیاباز، توف، مرمر، ریولیت، سنگ آهن؛ ضایعات ساختمانی، باطله، سرباره تونل و غیره. بر اساس نوع سنگ، تفاوت‌هایی در استحکام و استفاده وجود دارد.

(2) فرآیند تولید

فرآیند تولید شن ساخت ماشین می‌تواند به طور کلی به مراحل زیر تقسیم شود: سنگ بلوکی → خردایش درشت → خردایش ثانویه → خردایش دقیق → غربالگری → حذف گرد و غبار → شن ساخت ماشین. یعنی روند تولید شن به این صورت است که سنگ‌های بزرگ چندین بار خرد می‌شوند تا شن ساخت ماشین با اندازه ذره کمتر از 4.75 میلی‌متر تولید شود.

production process of manufactured sand

(3) انتخاب فرآیند ساخت شن

بر اساس نحوه جداسازی پودر سنگ، فرآیند ساخت شن می‌تواند به "ساخت شن مرطوب"، "ساخت شن خشک" و "ساخت شن نیمه خشک" تقسیم شود؛ بر اساس روند فرآیند، می‌تواند به "ساخت شن جداگانه" و "ساخت شن مشترک" تقسیم شود؛ بر اساس ساختار، می‌تواند به "ساخت شن نوع صفحه‌ای" و "ساخت شن نوع برجک" تقسیم شود.

ساخت شن مرطوب عمدتاً برای سنگریزه و سایر مواد اولیه با محتوای گِل بالا استفاده می‌شود که می‌تواند محتوای گِل را به‌طور مؤثر کاهش دهد، اما اتلاف شن ریز جدی است و به منبع آب کافی نیاز است. ساخت شن نوع خشک عمدتاً برای تولید شن با سنگریزه‌های کوهستانی به عنوان مواد اولیه استفاده می‌شود. در این نوع، اتلاف شن ریز وجود ندارد، محتوای پودر سنگ قابل کنترل است و درجه‌بندی شن منطقی‌تر است، اما الزامات سخت‌گیرانه‌ای بر محتوای گِل مواد اولیه وجود دارد.