I. Equipo de Trituración Primaria: Trituradora de Mandíbulas
La trituradora de mandíbulas es el equipo principal en la etapa de trituración primaria del procesamiento del mármol y está diseñada para procesar materiales de mármol crudo con un diámetro no superior a 1,2 metros. Funciona según el principio de trituración por compresión y aplica presión a los materiales mediante el movimiento alternativo de las mandíbulas móviles y fijas, logrando una trituración altamente eficiente. Su característica principal es la estructura de cavidad profunda en forma de V, que aumenta significativamente el rendimiento del material al prolongar el tiempo de residencia dentro de la cámara de trituración. Según datos de producción reales, las trituradoras de mandíbulas equipadas con cavidades profundas en forma de V logran un aumento del 15% al 20% en el rendimiento por hora en comparación con los modelos tradicionales. Además, ofrecen una relación de trituración (relación entre el tamaño de la alimentación y el tamaño de la descarga) de 5 a 8, satisfaciendo eficazmente las necesidades de alimentación para las etapas posteriores de trituración media y fina.
II. Equipos de trituración media y fina: Trituradoras de cono y de impacto
Trituradora de cono
Funcionando según el principio de trituración laminar, este equipo somete los materiales a repetidas compresiones, flexiones y cizalladuras dentro de la cámara de trituración. Los productos resultantes presentan predominantemente una estructura cúbica, con partículas en forma de aguja y escamas controlables por debajo del 10 %. Su abertura de descarga se ajusta hidráulicamente de 3 a 60 milímetros, lo que permite un ajuste continuo para adaptarse a los diferentes tamaños de partícula. Por ejemplo, al producir arena de construcción, la abertura de descarga puede ajustarse de 10 a 20 mm para obtener productos intermedios de tamaño uniforme. Para la producción de áridos finos, puede reducirse de 3 a 5 mm.
Trituradora de impacto
Ideal para operaciones de trituración media y fina, esta máquina utiliza placas de impacto giratorias de alta velocidad para golpear los materiales, provocando su fractura a lo largo de las fisuras naturales. El tamaño de partícula de descarga se puede controlar con precisión ajustando la separación entre la placa de impacto y la placa del martillo, con un tamaño mínimo ajustable inferior a 50 mm. Este equipo es especialmente adecuado para procesar materiales con alto contenido de humedad, como el mármol extraído durante la temporada de lluvias. Su eficiencia de trituración es aproximadamente un 12 % superior a la de las trituradoras de cono, a la vez que reduce el desgaste del equipo en un 8 %.
III. Equipo para la fabricación de arena: Máquina de arena de impacto
La máquina de arena de impacto integra funciones de trituración fina y conformado. Mediante métodos de trituración de piedra sobre piedra o de piedra sobre hierro, refina los materiales a un tamaño de partícula de 0 a 5 mm. La arena producida presenta granos bien redondeados con una distribución granulométrica racional, cumpliendo con la norma GB/T 14684-2011 "Arena para la Construcción". En producción, este equipo alcanza una eficiencia de fabricación de arena de 50 a 80 toneladas por hora, con un módulo de finura de la arena controlado de forma estable entre 2,6 y 3,0 para satisfacer los requisitos de diferentes resistencias de hormigón. Por ejemplo, la producción de hormigón C60 y de mayor resistencia requiere arena de clase I con un módulo de finura de 2,8 a 3,0. La máquina de arena de impacto permite un control preciso mediante el ajuste del tamaño de partícula de alimentación y la velocidad de rotación.
IV. Equipos Auxiliares de Apoyo: Clasificación, Lavado y Molienda
Criba Vibratoria
Con un diseño de criba multicapa, clasifica simultáneamente arena gruesa, media y fina. Por ejemplo, una criba vibratoria de tres capas (con aberturas de malla de 5 mm, 2,5 mm y 1,2 mm) logra una clasificación precisa de las partículas de arena con una eficiencia superior al 95 %.
Lavadora de Arena y Recuperadora de Arena Fina
La lavadora de arena elimina el lodo y el limo de las partículas de arena mediante lavado con agua, mientras que la recuperadora de arena fina utiliza un ciclón para recuperar la arena fina perdida (tamaño de partícula: 0,075-0,6 mm). En conjunto, reducen el contenido de lodo en la arena a menos del 0,5 %, mejorando significativamente su calidad. Se calcula que el uso de esta combinación de equipos puede aumentar el precio de mercado de la arena entre un 10 % y un 15 %.
Equipo de Molienda
Este equipo procesa mármol en polvo de malla 80 a 2500, satisfaciendo las demandas de las industrias química, de recubrimientos y papelera. Por ejemplo, el polvo de mármol de malla 200 se puede utilizar en recubrimientos con efecto piedra con una tasa de adición del 60% al 70%. El polvo ultrafino de malla 800 superior sirve como relleno para plásticos y caucho, mejorando la resistencia del producto y la resistencia a la abrasión.
Aplicaciones principales de la arena mecanizada en mármol
I. Aplicaciones en la industria de la construcción
Como árido para la construcción
La arena mecanizada presenta un tamaño de partícula uniforme (gradación continua) y una excelente resistencia al desgaste, lo que la hace ampliamente utilizada en carreteras, ferrocarriles, construcción municipal y otros sectores. Por ejemplo, en la capa base de los pavimentos de autopistas, una mezcla 3:7 de arena mecanizada y piedra triturada mejora significativamente la resistencia del pavimento a la formación de surcos.
Clasificación y Escenarios de Aplicación
Arena Clase I (Módulo de Finura 3,0-3,7): Adecuada para hormigón de alta resistencia C60 y superior, como cimentaciones de pilotes para edificios de gran altura y vigas principales de puentes.
Arena Clase II (Módulo de Finura 2,3-3,0): Adecuada para hormigón C30-C60, como edificios residenciales comunes y carreteras municipales.
Arena Clase III (Módulo de Finura 1,6-2,2): Adecuada para hormigón y mortero inferior a C30, como paredes y suelos.
II. Aplicaciones Industriales
Relleno para Revestimientos con Efecto Piedra
Utilizada como relleno al 60-70 % en volumen, la arena artificial mejora la resistencia a la intemperie y el realismo del revestimiento. Por ejemplo, una marca de revestimiento con efecto piedra prolongó su vida útil de 5 a 8 años tras incorporar arena artificial, logrando al mismo tiempo texturas de piedra más realistas.
Materia prima de granito artificial
La mezcla de arena artificial con resina en una proporción de 3:1 y el curado a alta temperatura y presión producen granito artificial con resistencias superiores a 80 MPa. Este material se utiliza ampliamente en decoración de interiores, encimeras y aplicaciones similares.
III. Protección Ambiental y Reciclaje de Recursos
El uso de relaves para la producción de arena reduce la acumulación de residuos sólidos y la contaminación ambiental. Las estadísticas indican que procesar 10.000 toneladas de relaves puede ahorrar aproximadamente 10 metros cuadrados de terreno, a la vez que produce unas 8.000 toneladas de arena manufacturada. Con precios de mercado actuales que oscilan entre 40 y 102 yuanes por tonelada, los beneficios económicos son significativos. Por ejemplo, una empresa que procesa 500.000 toneladas de relaves anualmente obtiene una ganancia de 20 millones de yuanes.
Ejemplo de Proceso de Producción
Tomando como ejemplo una planta de procesamiento de mármol, su flujo de producción es el siguiente:
Trituración Gruesa: El material de desecho se tritura con una trituradora de mandíbulas a ≤300 mm;
Trituración Media: Trituración adicional con una trituradora de cono a ≤60 mm;
Trituración fina: Trituración fina mediante una máquina de impacto de arena de 0 a 5 mm.
Clasificación: Las cribas vibratorias separan el material en arena gruesa (2,5-5 mm), arena media (1,25-2,5 mm) y arena fina (0,63-1,25 mm).
Producto terminado: La arena lavada cumple con las especificaciones tras su procesamiento en una lavadora de arena.
Este proceso logra un aprovechamiento de más del 90 % de la materia prima y reduce el consumo de energía por unidad de producto en un 15 % en comparación con los métodos tradicionales.
