岩石破碎、破碎岩石的四种方法方案设备
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岩石破碎、破碎岩石的四种方法方案设备

  岩石破碎、破碎岩石的四种方法方案设备

  矿山开采后对碎石生产设备制砂生产线设备的需求是巨大的,无论是工程建筑还是选矿冶金,可以说破碎机细碎机等成套设备必不可少。但开采前,必须对大块矿石和岩石进行爆破破碎,这是一项理论、技术与经验结合的特殊的作业,因此该节我们对岩石破碎的技术方法做一介绍,以便了解。

  岩石破碎是采掘作业中使部分岩体脱离母体并破碎成岩块的工艺和理论。有爆炸破碎、机械破碎、水射流破碎和热力破碎等四种。研究岩石破碎的主要任务是:揭示破碎岩石的能耗和破碎效果间的联系,探求破碎载荷和岩石坚固性及破碎参数间的关系,研制安全、经济、高效采掘机具和器材,寻求新的破碎方法。通常岩石破碎有四种破碎方法。

  第一种,爆炸破碎,利用炸药或其他爆炸物瞬间释放的巨大能量破碎岩石,目前应用广也有效。

  第二种,机械破碎,分切削、冲凿、碾压、研磨四种方式。破岩时,破岩工具制砂机进入岩石,在工具移动前方的岩体内,出现密实核。在密实核周围产生较大块的崩碎体。机械破碎在硬岩中应用不广的主要原因是工具磨损严重。其磨损程度主要取决于岩石内硬矿物的含量和颗粒大小。

  第三种,水射流破碎,分低压大流量和高压小流量两种。前者压力不超过2×107Pa,多用于水力采矿或采煤。后者压力可达几亿帕以上,用来切割岩石。此外还研制出脉冲式射流技术,可有效地破碎坚固岩石而无需很大功率。目前高的瞬间压力,已达5.6GPa。高压水射流破碎岩石的能耗高,机械构造较复杂,目前多作为掘进机和露天牙轮钻机破碎岩石的辅助手段。

  第四种,热力破碎,在岩体内形成高的温度梯度,并利用岩石各组分的热胀系数不同,形成热应力,使岩体剥落或酥碎。含石英较多的岩石使用此法效果较好。现代加热方法有铝热剂、火焰喷射、等离子焰、微波、红外线照射、高能电子束、强大的击穿电流、激光等。但除火焰喷射法(火钻)外,其他均处于试验阶段。

  为选用合理的岩石破碎方法,将岩石按破碎难易程度分级。分级指标有普氏坚固性系数f、可钻性、可爆性、侵入硬度和凿岩比功等。20世纪50年代以来,中国矿山曾普遍应用普氏坚固性系数 f作为分级指标。近年来正在研究更完善的分级方法。

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