快速制砂机在石英砂行业中的应用*

顾法礼

(山东华特磁电科技股份有限公司 山东 临朐 262000)

快速制砂机是一种利用物料在自由落体过程中受到锤头高速撞击，达到破碎物料的一种设备。快速制砂机是20世纪90年代开发的新型设备，主要用于矿石的中、细破碎过程，也是目前世界上广泛的用于替代圆锥破碎机、球磨机等应用设备。

近年来，山东某公司对快速制砂机进行重大技术改进，改进制砂机破碎腔腔体结构，采用新型氧化锆陶瓷锤头，整体设备使用高效、节能、高纯度、成品率高等特点。在石英、长石等非金属行业中得到广泛应用。

1 快速制砂机的外形结构和优化改进

1.1 工作原理

在运行过程中，物料在设备入料口以一定的角度进入设备破碎腔腔体，物料在自由下落过程中受到高速旋转的氧化锆锤头的撞击，并且物料会受到数次撞击。最后经过多次撞击的物料由出料口排出。

1.2 机构简图

快速制砂机主要由动力组件、上端组件、破碎腔腔体和出料口等4部分组件构成。

1.3 主要优点和创新点

1)采用氧化锆陶瓷锤头。在生产高纯石英、长石等非金属矿时，避免了成品料中被含铁杂质污染，破碎成砂后不需要除铁设备，降低了生产成本。

1-动力组件 2-上端组件 3-破碎腔腔体 4-出料口

2)成品率高。成品率能达到85%～90%，高于卧式制砂机60%～70%的成品率，降低客户原材料的消耗。

3)采用变频方式控制旋转速度。根据原料尺寸和成品粒度的大小，灵活控制锤头旋转转速，提高生产效率。

4)处理量大、产量高，和同类制砂机相比，采用数控快速制砂机生产线产量提高了30%。

5)易损件消耗低。通过控制物料的入料角度来控制物料和锤头的撞击角度，直接降低了设备易损件锤头的消耗成本，和同类制砂机相比，运行费用降低了10%。

6)多锤头匹配。设备配套数套不同形状、不同材料的锤头，客户可根据现场或不同需求情况更换锤头，可谓一机多用，降低客户设备成本。

1.4 山东某公司快速制砂机的技术参数

山东某公司快速制砂机的技术参数如表1所示。

表1 山东某公司快速制砂机的技术参数(物料石英)

2 快速制砂机的应用案例

2.1 概述

快速制砂机已成功应用于生产高纯板材石英砂、长石材料等非金属矿生产线。在长石等非金属矿生产线中，快速制砂机生产长石砂或置于球磨机前起到了以破代磨、提高产量、降低生产线的单位功耗作用。

2.2 应用案例

广西大化地区某企业使用75型快速制砂机生产高纯板材石英砂。整条生产线配置为75型快速制砂机、TD250型斗提机、LC2020回转筛、XZS1725旋转筛、1445型直线振动筛。生产线通过变频控制，生产4～120目高纯石英砂合格产品。

此生产线根据市场对不同粒度段石英砂的需求情况，通过调节快速制砂机的入料和转速，依据市场生产4～70或者是70～120目为主的不同粒度段石英砂，获得了更大的经济效益。

2.3 快速制砂机和其它类型制砂机的实验比较

使用快速制砂机75型、2433型卧式制砂机和800型立轴式破碎机，同时生产4～120目高纯石英砂。

物料：<50 mm石英块，总质量30 t，每台设备单独入料10 t。

制砂机：75型快速制砂机、2433卧式制砂机和800型立轴式制砂机。

直线筛：1445型直线振动筛。

物料总质量30 t，每台设备入料10 t，一次筛分后，再将>4目的物料再次进入制砂机破碎，直到所有物料破碎完成，称重所得4～120目成品的重量。实验结果对比如表2所示。

表2 75型快速制砂机、2433卧式制砂机和800型立轴式制砂机性能比较

75型2433型800型成品重量8.96.18.5功耗(kW)458053含铁杂质无无有

同等入料情况下，75型快速制砂机的成品产量在8.9 t，优于800型立轴式破碎机，也优于卧式制砂机的6.1 t的产量。独立设备功耗方面，同等产量的情况下，快速制砂机的功率消耗小于卧式制砂机和立轴式破碎机。考虑到快速制砂机的产率高，单位成品功耗更是优于其他两种制砂机。

快速制砂机采用氧化锆锤头，在物料破碎过程中可以避免含铁杂质的污染，这在生产高纯板材石英砂、长石等非金属矿行业生产中显得特别重要。

3 结语

针对高纯板材石英砂、长石等非金属矿行业发展趋势，快速制砂机更具有优势。此制砂机设计合理、运行稳定、产率高、功耗低，适用于石英砂行业生产高纯砂以及其他非金属矿的预磨破碎，这将在石英和非金属行业中发挥更大的作用。