En el campo de la producción de áridos de arena y grava, la selección adecuada de equipos y procesos de trituración es crucial para producir productos de arena y grava de alta calidad que cumplan con las especificaciones. A continuación, se detallan los equipos de trituración y los procesos asociados necesarios para cada etapa de una línea de producción de áridos de arena y grava.
I. Etapa de Trituración Primaria
Trituradora de Mandíbulas
La trituradora de mandíbulas es el equipo principal en la etapa de trituración primaria, siendo la principal responsable de la trituración inicial de grandes trozos de materia prima. Posee una formidable capacidad de trituración, capaz de procesar materias primas con un tamaño máximo de ≤1200 mm. Este equipo es económico y duradero, con una capacidad de producción de hasta 1000 t/h, desempeñando un papel fundamental en numerosos proyectos de producción de áridos de arena y grava.
Tomemos como ejemplo una planta de arena y grava a gran escala. Esta instalación procesa cantidades considerables de cantos rodados extraídos diariamente, con tamaños de materia prima que alcanzan aproximadamente los 1100 mm. Con la introducción de la trituradora de mandíbulas de la serie PE, integrada con un alimentador vibratorio, la planta logra operaciones de trituración gruesa eficientes y estables. El alimentador vibratorio alimenta uniformemente la materia prima a la trituradora de mandíbulas. Gracias a su exclusiva estructura de mandíbulas móviles y fijas, la trituradora tritura los materiales mediante compresión, reduciendo los bloques grandes a partículas más pequeñas, aptas para las posteriores etapas de trituración media y fina.
Una configuración típica combina la trituradora de mandíbulas serie PE con un alimentador vibratorio. Tras años de desarrollo y perfeccionamiento, la trituradora de mandíbulas serie PE cuenta con tecnología avanzada y un rendimiento estable. Su estructura simple facilita la operación y el mantenimiento, reduciendo la tasa de fallos del equipo y los costes de reparación. El alimentador vibratorio controla con precisión el volumen de alimentación, garantizando que la trituradora de mandíbulas funcione constantemente en condiciones óptimas y mejorando la eficiencia de la producción.
II. Etapa de trituración media y fina
Trituradora de cono
Las trituradoras de cono destacan en la etapa de trituración media y fina, siendo especialmente adecuadas para procesar materiales de alta dureza como el basalto. El basalto, una roca volcánica extremadamente dura, tiene amplias aplicaciones en la construcción de carreteras, la ingeniería ferroviaria y otros campos. Empleando el principio de trituración por compresión en capas, las trituradoras de cono someten los materiales a múltiples presiones y trituraciones dentro de la cámara de trituración, produciendo un rendimiento uniforme con una distribución racional del tamaño de partícula. Por ejemplo, en una planta de producción de áridos de arena y grava para un proyecto de construcción de carreteras, se requería triturar grandes cantidades de basalto para producir piedra triturada conforme a las normas. La planta seleccionó trituradoras cónicas hidráulicas avanzadas, que ofrecen ciclos de mantenimiento prolongados, lo que reduce el tiempo de inactividad del equipo para su mantenimiento. Estas trituradoras cuentan con un alto nivel de automatización, ajustando automáticamente la abertura de descarga en función de la dureza del material y el tamaño de las partículas para garantizar una calidad constante del producto. En comparación con las trituradoras cónicas de resorte tradicionales, las trituradoras cónicas hidráulicas alcanzan una eficiencia de trituración aproximadamente un 20 % mayor al procesar materiales de alta dureza, a la vez que reducen la tasa de fallos del equipo en un 30 %.
Trituradora de Impacto
Las trituradoras de impacto son adecuadas para procesar materiales de dureza media como la piedra caliza y el esquisto. Su principio de trituración único produce partículas cúbicas con un mínimo de finos y formas regulares, cumpliendo con los requisitos de forma de las partículas de áridos de numerosos proyectos de ingeniería.
Tomemos como ejemplo un proyecto de producción de arena y grava para la construcción, donde la piedra caliza es la materia prima principal. Gracias a la introducción de trituradoras de impacto, los áridos producidos presentan una excelente forma de partícula. Esto les permite una mejor adhesión a materiales cementantes como el cemento durante la mezcla del hormigón, mejorando así su resistencia y durabilidad. Las barras de impacto de la trituradora de impacto realizan una trituración por impacto rotacional a alta velocidad. Los materiales experimentan múltiples colisiones tanto con las barras de impacto como con las placas de impacto dentro de la cámara de trituración, lo que resulta en una forma de partícula superior. Los datos de producción reales indican que los áridos procesados por las trituradoras de impacto alcanzan un contenido cúbico superior al 85%, manteniendo los niveles de polvo fino por debajo del 5%, lo que aumenta significativamente la competitividad del producto en el mercado.
III. Etapa de conformado y fabricación de arena
Trituradora de impacto de eje vertical
La trituradora de impacto de eje vertical desempeña un papel fundamental en la producción de piedra triturada 05, ya que permite un control preciso del tamaño de partícula con un módulo de finura ajustable. La piedra triturada 05 se refiere a agregados con tamaños de partícula de 0 a 5 mm, ampliamente utilizados en la mezcla de hormigón, la colocación de pavimento asfáltico y otras aplicaciones.
Por ejemplo, en una gran planta dosificadora de hormigón, la producción de hormigón de alta calidad exige estrictos estándares de calidad para la piedra triturada 05. Esta planta seleccionó una trituradora de impacto de eje vertical para la producción de arena. La trituradora impulsa los materiales mediante un impulsor giratorio de alta velocidad, lo que provoca colisiones y fricción con el revestimiento circundante y la capa de material para lograr el triturado y conformado. Mediante el ajuste de parámetros del equipo, como la velocidad del rotor y la velocidad de alimentación, se puede controlar con precisión el tamaño de partícula y el módulo de finura de salida. En producción real, la piedra triturada 05 producida por esta planta presenta un tamaño de partícula uniforme con un módulo de finura estable entre 2,6 y 3,0, lo que satisface plenamente los requisitos de producción de hormigón y mejora su trabajabilidad y calidad. Trituradora de Martillos
La trituradora de martillos ofrece una alta tasa de trituración, lo que permite un procesamiento en una sola pasada y es ideal para rocas blandas como la ganga de carbón y el yeso. Su principio de funcionamiento consiste en martillos giratorios de alta velocidad que impactan el material. Dentro de la cámara de trituración, el material sufre múltiples impactos, reduciéndolo rápidamente al tamaño de partícula deseado.
En un proyecto de aprovechamiento integral de ganga de carbón, se tomó como ejemplo la trituración de la ganga de carbón en partículas de un tamaño específico para la producción de materiales de construcción. La selección de una trituradora de martillos aumentó significativamente la eficiencia de producción. En comparación con los procesos tradicionales de trituración multietapa, la trituradora de martillos logra una trituración en una sola pasada, lo que reduce la inversión en equipos y el espacio ocupado, a la vez que disminuye el consumo de energía. Los cálculos reales indican que el uso de una trituradora de martillos para el procesamiento de ganga de carbón reduce el consumo de energía por unidad de producto en aproximadamente un 40% y aumenta la eficiencia de producción en más de un 30%.
IV. Equipo Auxiliar
Criba Vibratoria
Las cribas vibratorias son equipos auxiliares indispensables en las líneas de producción de áridos de arena y grava, y sirven principalmente para clasificar los materiales triturados en diferentes especificaciones de piedra triturada. Las cribas vibratorias utilizan la fuerza de excitación generada por motores vibratorios para inducir el movimiento de proyectiles de los materiales sobre la superficie de la criba, logrando así su clasificación.
Por ejemplo, una planta de producción de áridos de arena y grava a gran escala está equipada con múltiples cribas vibratorias de gran tamaño. Estas máquinas cuentan con amplias áreas de cribado y alta capacidad de procesamiento, lo que permite un rápido reemplazo de cribas de diferentes tamaños según las necesidades de producción. A través de la criba vibratoria, los materiales triturados se clasifican con precisión en diversos tamaños, como 0-5 mm, 5-10 mm, 10-20 mm y 20-31,5 mm, cumpliendo con las especificaciones de áridos requeridas para diferentes proyectos de ingeniería. Según las estadísticas de producción actuales, la eficiencia de cribado de estas cribas vibratorias en la base supera el 90%, lo que mejora eficazmente la calidad del producto y su adaptabilidad al mercado.
Estación de Trituración Móvil
Las estaciones de trituración móviles ofrecen una gran flexibilidad, lo que las hace especialmente adecuadas para el reciclaje de residuos de construcción. Con la creciente urbanización, el volumen de residuos de construcción generados sigue aumentando, lo que convierte su procesamiento y utilización eficaces en un problema crítico. Las estaciones de trituración móviles pueden triturar residuos de construcción in situ y convertirlos en áridos reciclados para su uso en subbases de carreteras, ladrillos reciclados y otras aplicaciones, logrando así un aprovechamiento óptimo de los residuos de construcción.
Tomemos como ejemplo un proyecto de renovación de un casco antiguo en una ciudad. Tras la demolición de un gran número de edificios antiguos, se generó una cantidad significativa de residuos de construcción. Con la instalación de una estación de trituración móvil, los residuos de construcción se trituraron y procesaron directamente en la obra. Estas estaciones integran equipos de alimentación, trituración y cribado, lo que permite una rápida reubicación e instalación sin necesidad de transportar los residuos a plantas de trituración fijas, lo que reduce significativamente los costes de transporte. Los áridos reciclados producidos mantienen una calidad constante y cumplen con las normas pertinentes. Los cálculos muestran que el uso de estaciones de trituración móviles para este proyecto no solo minimizó la contaminación ambiental, sino que también ahorró aproximadamente un 30 % en costes de materiales de construcción, lo que generó importantes beneficios económicos y ambientales.
Los equipos y procesos de trituración en cada etapa de la línea de producción de áridos de arena y grava trabajan en conjunto para completar el proceso de producción, desde la materia prima de gran tamaño hasta los áridos de arena y grava de calidad. La selección y configuración racionales de estos equipos y procesos son cruciales para mejorar la eficiencia de la producción, garantizar la calidad del producto y reducir los costos.
