Nội dung chính cho bài viết
Hiện nay, nhu cầu sử dụng cát trong xây dựng đang tăng cao, trong khi nguồn cung truyền thống (cát tự nhiên) đang dần ngày càng cạn kiệt. Vì vậy ,việc sản xuất loại cát nhân tạo là một “cứu cánh” cho ngành xây dựng.
Cát nhân tạo có rất nhiều đặc điểm nổi trội hơn cát tự nhiên như: Có thể điều chỉnh được mô đun độ lớn và tỷ lệ của thành phần hạt theo từng yêu cầu cấp phối cho các loại bê tông khác nhau. Cát nghiền nhân tạo có tỷ lệ thành phần hạt khá ổn định, độ góc cạnh lớn hơn so với cát tự nhiên, lượng hạt dẹt ít hơn đá mạt và có thể kiểm soát được lượng tạp chất có thể gây hại đối với bê tông như: Bùn, sét…
Bên cạnh đó, sử dụng cát nhân tạo sẽ giúp tiết kiệm chi phí, giảm giá thành và thân thiện, bảo vệ môi trường.
Cát nhân tạo là gì – khái quát chung
Là một trong những vật liệu xây dựng quen thuộc và rất phổ biến, cát luôn giữ một vai trò đặc biệt, không thể thiếu trong các công trình xây dựng. Đặc biệt, trong những năm gần đây, với mật độ xây dựng cao như hiện nay, nhu cầu sử dụng cát cũng không ngừng tăng lên.
Từ thực tế đó, tài nguyên cát tự nhiên cũng trở nên khan hiếm hơn. Để khắc phục tình trạng này, nền công nghệ sản xuất cát nhân tạo được ra đời với sự tham gia của rất nhiều phương tiện thiết bị hiện đại, đem lại hàng triệu tấn cát mỗi năm, đáp ứng được các nhu cầu xây dựng đối với loại cát xây dựng hiện nay.
Các công nghệ để sản xuất cát nhân tạo phổ biến hiện nay.
- Sản phẩm cát nhân tạo sản xuất theo công nghệ VSI nghiền khô.
- Sản phẩm cát nhân tạo sản xuất cát nhân tạo theo công nghệ ướt.
Một số tiêu chí kỹ thuật cần thiết cơ bản của cát nhân tạo.
- Sản phẩm cát nhân tạo được sản xuất ra sẽ phải đáp ứng được các tiêu chí kỹ thuật và tiêu chuẩn ASTM C-33 của Mỹ.
- Phải có đầy đủ modul theo tiêu chuẩn, có tính linh hoạt, tính công tác bảo đảm chất lượng bê tông sau khi đã hoàn thiện.
- Phải có chất lượng về hình dạng độ tròn, độ mịn cần thiết.
- Sản phẩm không được lẫn các tạp chất hữu cơ, đất sét, gỗ mùn… gây ảnh hưởng tới quá trình đông kết của bê tông.
>> Xem thêm: đá xây dựng <<
Các loại nguyên vật liệu để sản xuất tham gia vào quy trình sản xuất cát nhân tạo.
Cát nhân tạo là loại vật liệu được sản xuất bằng quá trình nghiền cát, sỏi ra thành những hạt cát nhỏ cùng với các loại cát đá xây dựng khác. Hiện nay, trên thế giới cũng như ở tại nhiều cơ sở sản xuất cát nhân tạo trong nước, người ta thường sử dụng các loại vật liệu có nhiều trong tự nhiên cường độ tốt, ổn định, như: đá, sỏi cuội, thạch anh, vật liệu chịu lửa, đá bê tông…
Cùng với các nguyên vật liệu này, công nghệ sản xuất ra cát nhân tạo còn có thêm sự tham gia hỗ trợ của nhiều loại máy móc, dụng cụ khác như: phễu chứa nguyên liệu, máy nghiền, sàng rung sơ cấp, hay máy cấp liệu rung… để hoàn thành sản phẩm cát nhân tạo đảm bảo được độ đồng đều về hình dáng kích thước, không chứa các loại tạp chất từ đó tăng độ kết dính với bê tông.
Quy trình để sản xuất cát nhân tạo.
Để làm giảm đi kích thước của đá vôi và sỏi sông, các đơn vị sản xuất phải tuân nghiêm ngặt theo một quy trình sản xuất nhất định với đầy đủ máy móc, thiết bị.
Tùy thuộc vào dây chuyền sản xuất khác nhau tại nhiều công ty, quy trình sản xuất cát nhân tạo cũng sẽ có sự thay đổi khác nhau ở một số thao tác, tuy nhiên, nhìn chung để sản xuất ra được cát nhân tạo từ đá, sỏi cuội… thường theo một quy trình chuẩn sẽ bao gồm các công đoạn sau.
Các nguyên liệu chính như : đá được khai thác ở tại mỏ hoặc sỏi khai thác tại các dòng suối, sau đó được đưa về điểm tập kết vật liệu, tiếp đó đưa vào máy cấp nguyên liệu, máy nghiền hàm
Trải qua các quá trình hoạt động của máy nghiền đá, sỏi ban đầu sẽ được nghiền nhỏ thành những hạt cát li ti với kích thước 0 – 4 mm, sau sẽ đó đi qua sàng rung.
Tại đây, những hạt cát đã đạt tiêu chuẩn kích thước sẽ được chuyển tới băng tải chuyển đi đến bộ phận máy rửa cát và làm sạch. Những hạt có kích thước lớn hơn và không đạt tiêu chuẩn sẽ được đưa trở lại máy nghiền hàm , bắt đầu lại quá trình nghiền cát từ ban đầu.
Các quy trình sản xuất cát nhân tạo theo vòng tròn khép kín, với một dây chuyền công nghệ hiện đại, cát nhân tạo sẽ giúp khắc phục hoàn toàn các vấn đề về khan hiếm cát tự nhiên hiện nay.
Các thiết bị cần thiết trong quy trình sản xuất cát nhân tạo.
Vật liệu xây dựng quy trình sản xuất cát nhân tạo gồm những quy trình sản xuất cát nhân tạo từ các nguồn vật liệu đã có sẵn, qua công nghệ hiện đại với sự hỗ trợ từ nhiều trang thiết bị máy móc tiên tiến.
Các thiết bị sẽ được kết nối với nhau dựa vào một hệ thống băng tải, được vận hành liên tục. Trong quá trình làm việc có thể xảy ra một số hiện tượng các hạt chưa đủ kích thước sẽ được luân chuyển ngược lại phía đầu của thiết bị. Làm cho lượng vật chất thông qua thiết bị bị tăng lên.
Ví dụ, khi sỏi cuộn có kích thước đi qua máy nghiền hàm sẽ được làm vỡ ra kích thước nhỏ hơn, sau đó sẽ đi qua sàng . Tại đây, hạt nào đạt đủ tiêu chuẩn sẽ đi qua sàng tiến vào thiết bị tiếp theo. Hạt nào có kích thước lớn sẽ bị đẩy quay lại máy nghiền hàm, và tiếp tục quá trình sàn nghiền.
Đôi khi lượng tăng lên này khá lớn chiếm 50%. Điều này khiến cho các nhà cung cấp thiết bị phải thiết kế sanng thật chi tiết để đạt hiệu quả tốt nhất. Nếu sàng phân loại làm việc không đạt hiệu quả sẽ dẫn đến lượng vật chất quay lại máy nghiền tăng lên, dãn tới máy nghiền phải làm việc quá tải. Gây ra tổn thất lớn, nóng máy.
Những câu hỏi thường gặp:
Có mấy loại công nghệ sản xuất cát nhân tạo hiện nay ?
Có 2 loại 2 công nghệ phổ biến chính là : ản xuất theo công nghệ VSI nghiền khô và ướt.
Các loại nguyên liệu nào có thể tham gia vào quy trình sản xuất ?
Một số loại vật liệu có nhiều trong tự nhiên cường độ tốt, ổn định, như: đá, sỏi cuội, thạch anh, vật liệu chịu lửa, đá bê tông…
Cát nhân tạo có phổ biến không ?
Cát nhân tạo là một trong những vật liệu xây dựng quen thuộc và rất phổ biến không thể thiếu trong các công trình xây dựng.