随着我国大部分地区河砂、湖砂禁采、限采，机制砂迎来发展好时机，各地新建生产线如火如荼。人工机制砂工艺大致经历了由锤式破碎机制砂、棒磨机制砂、立轴冲击式破碎机( 以下简称“立轴破”) 制砂等的单破碎段制砂工艺，到立轴破碎机与棒磨机联合制砂工艺、两级立轴破( 高、低速) 联合制砂的多破碎段联合制砂工艺的发展过程。相应的干法、湿法、半干法等生产工艺也先后随之产生。本文介绍人工机制砂工艺发展中的5种工艺。

锤式破碎机制砂工艺

工艺介绍

石料由原料仓经给料机、胶带输送机送入锤式破碎机，经破碎后送入筛分机分级，大于5mm的石料全部返回转料仓进行闭路循环，小于5mm的石料进入成品砂仓。其典型工艺流程见图。

特点

锤式破碎机制砂工艺采用干法生产，适用于小型生产系统，设备成本低、见效快，但产量低、磨损件消耗大、粉尘飞扬严重，且砂的细度模数及质量控制较难。目前在大、中型水电工程砂石加工系统中已很少使用，在小型砂石加工系统及工业与民用建设中的砂石系统仍偶有使用。

棒磨机制砂工艺

工艺介绍

物料由棒磨机给料部的进料中空轴进入筒体内，电动机带动装有钢棒的筒体旋转，物料受到钢棒的撞击以及钢棒与筒体衬板间的粉磨之后从排料中空轴流出进入洗砂机洗砂、选砂。其典型工艺流程示意见图。

特点

1，棒磨机一般采用湿法生产，具有结构简单、操作方便、设备可靠、产品粒形好、粒度分布均匀、细度模数可调、质量稳定等优点，适用于难碎岩石、中等可碎岩石，虽然棒磨机加工会产生较多石粉，但洗砂环节石粉流失严重，成品砂裹粉后造成脱粉困难，而且存在制砂单位能耗高、钢棒耗量大、齿轮润滑油耗量大、噪声大、成品砂脱水困难、进料粒径小(≤25mm)、运行成本高等缺陷，现已不作为主要制砂设备，仅用于配合立轴破制砂调节砂中石粉含量和细度模数。

2，湿法制砂工艺，砂的脱水周期长，会影响成品砂的产量，需要较大的砂仓，且砂的石粉流失量大、回收难，造成成品砂的石粉含量低，生产废水对环境造成的污染较大，水处理费用高，较难实现资源循环使用;成品砂含水率不易控制在6%以下。

立轴破制砂工艺

工艺介绍

石料由转料仓经给料机送入立轴破，经破碎后送入筛分机，大于5mm的石料全部返回转料仓进行循环，5～2.5mm的石料分两路输出：一路返回转料仓、破碎机再破碎；另一路进入成品砂仓。小于2.5mm的石料进人成品砂仓。其典型工艺流程示意见图。

特点

• 立轴破制砂工艺流程简单，特别适用于灰岩破碎，具有单位能量消耗低、产品粒形好、定子磨损低等优点。
• 5～2.5mm的石料反复循环破碎，破碎效果差，能量损耗略偏大。
• 成品砂存在粗颗粒径及细颗粒径偏多，中间粒径(2.5～1.25mm、1.25～0.63mm粒径)含量少，即“两头大中间小”的缺陷。
• 成品砂的粒度模数控制难(主要靠人为因素控制)。
• 成品砂率偏低。半干法生产工艺一般是指前湿后干生产工艺，即预筛分采用湿法生产并控制出料含水率，部分5～40mm的颗粒脱水后作为制砂原料，制砂破碎机排出料的含水率控制在2%～5%之间，检查筛分不再喷淋水。

主要适用于原料含泥量不太高，砂要求含粉量较高的系统。但缺点是制砂原料经过水洗，在进入立轴破前必须采取可靠措施脱水，确保进入立轴破的原料含水率不大于3%，否则严重影响立轴破的制砂效果和检查筛分的筛分效率。

立轴破与棒磨机联合制砂工艺

工艺介绍

石料由转料仓经给料机、胶带机分别送入立轴破和棒磨机，经破碎后送入筛分机分级，大于5mm的石料全部返回转料仓进行循环，棒磨机粉磨后的物料进入洗砂机洗砂、选砂，再经过脱水筛脱水，小于2.5mm的物料与立轴破的小于5mm的粗砂混合进入成品砂仓。其典型工艺流程示意见图。

特点

①集中了立轴破、棒磨机制砂的优点，克服了各自的缺点，如，中径含量问题、石粉过多流失问题等，提高了出砂率。

②流程中仍然保留了棒磨机及其不足之处。

③工艺流程较复杂、设备品种多。采用“立轴破+棒磨机”联合制砂，既能根据原料变化灵活调节成品的细度模数和石粉含量，保证成品砂质量，又能有效控制制砂成本。

两种(高、低)速度立轴破联合制砂工艺

工艺介绍

石料由转料仓经给料机、胶带机送入常(低)速度(v=50～70m/s)的立轴破碎机，破碎后进入筛分机，大于5mm的石料返回转料仓，5～2.5mm的一部分直接进入成品砂仓，另外一部分石料送入高速度(v＞75m/s)的立轴破再破碎，经再破碎的石料与小于2.5mm的石料混合后进入成品仓。其典型流程示意见图。

特点

①适用于干法、半干法生产，对于完全湿法生产需进一步研究。

②高速立轴破的破碎腔体最好为“石打铁”型，给料量要低些。原因是5～2.5mm石料粒径较小、质量较轻，要使其破碎必须获得较多的有效碰撞能量。

③采用两种速度的立轴破制砂，适当增大高速破碎机进料的粒径，可进一步提高成品砂中的石粉含量及降低成品砂的细度模数。

优良的机制砂生产工艺、合理的设备选择是机制砂质量的保证，在选择机制砂工艺时应结合具体的物料和生产要求，因地制宜，保证生产。