الرمل المصنع (ويُعرف أيضًا بالرمل الصناعي) يتم إنتاجه من الصخور أو المعادن أو المخلفات أو النفايات الصناعية من خلال عمليات التكسير والفرز وصنع الرمل. الجسيمات الناتجة تكون أصغر من 4.75 مم.
من بينها، الجسيمات الأصغر من 75 ميكرومتر تُعتبر مسحوق حجر، ويتكون أساسًا من كربونات الكالسيوم. في عملية تصنيع الرمل، فإن توليد مسحوق الحجر أمر لا مفر منه.
تأثير مسحوق الحجر على الرمل المصنع
تساعد كمية مناسبة من مسحوق الحجر في تعزيز قوة الخرسانة أو الأسمنت وتقليل خطر الانفصال والنزف أثناء عملية الإماهة.
ومع ذلك، فإن الكمية الزائدة من مسحوق الحجر قد تؤثر سلبًا على جودة الرمل المصنع وتُضعف الترابط بين ركام الرمل والأسمنت، مما يقلل من متانة الخرسانة.
هناك معايير سوقية واضحة لمحتوى مسحوق الحجر في الرمل المصنع:
- الرمل من الدرجة الأولى: ≤1.0%
- الرمل من الدرجة الثانية: ≤3.0%
- الرمل من الدرجة الثالثة: ≤5.0%
في صناعة الخرسانة — مثل خرسانة C50 — يوصى بأن يتراوح محتوى مسحوق الحجر بين 5% و10% لتحقيق توازن بين القوة وسهولة الاستخدام.
كيف يمكن التحكم في محتوى مسحوق الحجر في الرمل المصنع؟
فكيف يمكن التحكم بفعالية في محتوى مسحوق الحجر ضمن الرمل المصنع لتلبية متطلبات جودة الخرسانة ومشاريع البناء؟ لقد لخص مهندسو FTM Machinery أربع حلول مع المعدات المناسبة.
اختيار المواد الخام عالية الجودة
الصخر الأم هو الذي يحدد جودة الرمل المصنع. عند اختيار المواد الخام، من الضروري إجراء استكشاف دقيق. اختر المناجم ذات الطبقة السطحية الرقيقة، والطين الطبقي القليل، وقوة الصخور العالية، وتكامل جيد لتقليل توليد مسحوق الحجر.
يجب ألا يحتوي الصخر الأم على نشاط تفاعل محتمل بين القلويات والركام، ويجب أن يكون نظيفًا وصلبًا وخاليًا من الأحافير المتجوية. الأنواع الشائعة تشمل:
- الجرانيت والحجر الرملي: بفضل محتواهما العالي من الكوارتز، يُستخدمان على نطاق واسع في خطوط إنتاج الرمل والحصى، لكن يجب معالجة مشكلة الغبار الحجري.
- حجر رملي كوارتزي: مادة خام ممتازة لإنتاج الرمل المصنع، تضاهي أو تتفوق على الرمل الطبيعي من حيث القوة وحجم الجسيمات.
- الحصى النهري: مادة خام عالية الجودة لإنتاج الرمل، توفر بديلًا جيدًا للرمل الطبيعي من حيث القوة والحجم واللون.
- البازلت: عند استخدامه في الخرسانة، يمكن أن يقلل من الوزن دون تقليل القوة. كما يوفر عزلًا صوتيًا وحراريًا، مما يجعله مثاليًا للخرسانة خفيفة الوزن في المباني العالية.
اختيار آلة صنع الرمل المناسبة
استنادًا إلى التكنولوجيا الألمانية المتقدمة، طورت FTM Machinery ثلاث آلات فعالة لصنع الرمل بشكل مستقل:
1. آلة صنع الرمل سلسلة VSI
تتميز بتصميم دوار ذو تجويف عميق يوفر قدرة تمرير أعلى. مقارنةً بالماكينات التقليدية، توفر 50% من الطاقة وتزيد الإنتاج بنسبة 10%.
أقصى حجم للتغذية: المواد الصلبة <45 مم، المواد اللينة <50 مم
الطاقة الإنتاجية: 40–650 طن/ساعة
2. آلة صنع الرمل سلسلة HVI
تجمع بين وظائف صنع الرمل وتشكيله. زاوية تأثير المواد المحسّنة تضمن شكل حبيبات أفضل وحجم موحد ومظهر جذاب.
أقصى حجم للتغذية: المواد الصلبة <50 مم، المواد اللينة <55 مم
الطاقة الإنتاجية: 50–585 طن/ساعة
متوفرة بتصميم بعجلات أو مجنزرة. تنتقل بسهولة إلى مواقع الإنتاج لمعالجة الرمل الخشن والمتوسط والناعم في الموقع.
تتميز بسهولة التنقل وسهولة التشغيل
الطاقة الإنتاجية: 5–380 طن/ساعة
ملاحظة: يجب أن يفي حجم تغذية المواد الخام لمصنع الرمل بمتطلبات المعدات. التغذية الزائدة قد تؤثر على جودة الرمل وتزيد من محتوى المسحوق الناعم، وفي الحالات الشديدة قد تتسبب في تلف الآلة.
جميع آلات صنع الرمل الثلاث توفر تحكمًا أوتوماتيكيًا وأحجام تفريغ قابلة للتعديل، وتنتج رملًا مكعب الشكل بقطر 0–20 مم ومحتوى قليل من الحبيبات الرقيقة — مثالي للبناء والأسمنت والخرسانة.
استرجاع مسحوق الحجر بالجفاف
استرجاع مسحوق الحجر بالجفاف يتم عبر فصل وجمع المسحوق باستخدام الغربلة الجافة وتجميع المسحوق. يستخدم هذا النظام القليل من الماء أو لا يستخدمه مطلقًا، مما يوفر الموارد المائية ويقلل من تكلفة الاستثمار في الصرف ومعالجة مياه الصرف، مع فوائد بيئية قوية.
بعد التكسير، يتم فرز الرمل المصنع والركام بواسطة شاشة اهتزازية لتفريق تكتلات المسحوق وتحسين تدرج الحبيبات. من الشاشات الشائعة: الشاشة الدائرية والشاشة الخطية.
يجب أن يتراوح معامل النعومة للرمل المصنع بين 2.6 و3.0. تُستخدم شاشات 3.0 أو 3.5 مم لإزالة الجسيمات الكبيرة، والسماح للجسيمات الصغيرة بالمرور إلى صومعة الرمل النهائي عبر ناقل الحزام. هذا يقلل من فقدان مسحوق الحجر.
بعد الغربلة، يتم استرداد مسحوق الحجر المفقود ومزجه بالتساوي مع الرمل النهائي. باستخدام مبادئ ميكانيكا الموائع، يقوم جامع الغبار من FTM Machinery بضبط حجم الهواء والضغط باستخدام مروحة للفصل الدقيق بين مسحوق الحجر والرمل، مما يحسن جودة الرمل.
يحتوي الرمل المطحون النهائي على رطوبة أقل من 2%، مما يجعله جاهزًا للاستخدام في الخرسانة والمونة الجافة وغيرها من التطبيقات. حتى في فصل الشتاء البارد، لا يتجمد الركام الرملي، مما يضمن إنتاجًا مستمرًا طوال العام.
طريقة غسل الرمل الرطبة
تستخدم طريقة غسل الرمل الرطبة الغسالة لإزالة مسحوق الحجر من الرمل المصنع حتى يصبح محتوى مسحوق الحجر متوافقًا مع معايير رمل البناء. يكون الرمل الناتج نظيفًا وقليل الشوائب.
توصي FTM Machinery بنوعين من معدات غسل الرمل التي تزيل بفعالية النفايات مثل الطين ومسحوق الحجر دون توليد غبار أو تلوث هوائي. يمكن أن تصل الطاقة الإنتاجية إلى 350 طن في الساعة.
- غسالة الرمل من نوع العجلة: هيكل بسيط، أداء تنظيف جيد، استهلاك منخفض للمياه، معدل فشل منخفض، وفقدان ضئيل للرمل الناعم والغبار الحجري.
- غسالة الرمل الحلزونية: نسخة مطورة من غسالة العجلة، توفر أداء تنظيف أفضل. وغالبًا ما تستخدم بعض محطات تصنيع الرمل مزيجًا من الغسالتين للحصول على جودة مثلى للرمل والحصى.
إذا كان الرمل المغسول رطبًا جدًا، يمكن استخدام مجفف الرمل الدوار لتجفيفه. تستخدم FTM Machinery عملية التجفيف الأسطواني لإزالة الرطوبة من الرمل. يمكنها تجفيف 76 طنًا من الرمل في الساعة وتقليل الرطوبة النهائية إلى 0.5%–1% أو أقل.
الطرق الأربعة أعلاه تساعد على التحكم في محتوى مسحوق الحجر في الرمل المصنع، وبالتالي تحسين التدرج وحل مشكلات إعادة التدوير وحماية البيئة لمسحوق الحجر.