11月3日上午，中共中央、國務(wù)院在北京隆重舉行國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)。這是《國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)條例》2020年修訂以后，舉行的首場國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)。李克強(qiáng)總理在2020國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)講話中指出：推廣“揭榜掛帥”等機(jī)制，讓愿創(chuàng)新、敢創(chuàng)新、能創(chuàng)新者都有機(jī)會(huì)一展身手，強(qiáng)化企業(yè)創(chuàng)新主體地位，推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度融合，要以更大力度打破制約創(chuàng)新創(chuàng)造的繁文縟節(jié)，深化科技體制改革，切實(shí)給科研人員松綁減負(fù)。

為促進(jìn)我國砂石行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級(jí)、安全發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展，2020年度中國砂石協(xié)會(huì)砂石科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)評(píng)選出一批砂石行業(yè)重大的科技成果。為鼓勵(lì)我國砂石行業(yè)科技創(chuàng)新、宣傳砂石行業(yè)優(yōu)秀成果的同時(shí)，進(jìn)一步激發(fā)砂石行業(yè)科技創(chuàng)新活力、提升創(chuàng)新工作者的榮譽(yù)感，中國砂石協(xié)會(huì)組織開設(shè)“中國砂石協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目系列報(bào)道”，并在中國砂石協(xié)會(huì)官網(wǎng)和公眾號(hào)等行業(yè)主流媒體上對獲獎(jiǎng)項(xiàng)目進(jìn)行有針對性地報(bào)道，以饗讀者。

中國砂石協(xié)會(huì)砂石科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)

項(xiàng)目名稱：短流程低能耗高品質(zhì)砂石制備技術(shù)及其應(yīng)用

項(xiàng)目編號(hào)：SS2020-J-07

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)

一、項(xiàng)目概況

本技術(shù)屬于砂石行業(yè)的先進(jìn)適用技術(shù)—短流程低能耗高品質(zhì)的砂石高效加工技術(shù)。

1、采用短流程低能耗工藝流程、樓站式集成處理系統(tǒng)，干法生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程環(huán)保，無污水粉塵排放。

2、創(chuàng)新研發(fā)了新型大產(chǎn)量低能耗錘式破碎機(jī)、RV制砂機(jī)和制砂樓站工藝；工藝和設(shè)備的優(yōu)化組合，模塊化設(shè)計(jì)，保證了成品砂石的粒形優(yōu)，顆粒級(jí)配合理，石粉含量可控；系統(tǒng)高度集成，從前端預(yù)處理到成品倉儲(chǔ)裝生產(chǎn)工藝全面涵蓋并納入統(tǒng)一集中控制系統(tǒng)。

項(xiàng)目研究成果能為高性能混凝土用高品質(zhì)機(jī)制砂制備提供核心技術(shù)裝備支撐，應(yīng)用前景廣闊，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益明顯。可以大力促進(jìn)砂石行業(yè)整體技術(shù)、裝備、工藝水平提高，助力砂石行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

二、主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

1、針對石灰?guī)r等中低硬度、磨蝕性中等及以下的易碎性礦石，提出短流程低能耗高品質(zhì)的單段新型錘式破碎+制砂整形集成創(chuàng)新工藝流程，研發(fā)的制砂樓站等三項(xiàng)技術(shù)裝備，滿足自然資源部國家級(jí)綠色礦山評(píng)價(jià)指標(biāo)中【短流程、低能耗的工藝和設(shè)備】的加工工藝要求。三項(xiàng)技術(shù)裝備入選自然資源部《礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用先進(jìn)適用技術(shù)推廣目錄》。

2、開發(fā)了高產(chǎn)能、低耗能新型錘式破碎機(jī)，實(shí)現(xiàn)了粗骨料生產(chǎn)工藝的短流程，破碎比大、能耗僅為0.5KW/T,生產(chǎn)能耗和成本大幅降低，產(chǎn)品粒形圓潤，砂石質(zhì)量符合《建設(shè)用砂》、《建設(shè)用卵石、碎石》、《高性能混凝土用骨料》中Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)，滿足高性能混凝土用骨料要求。

3、研制了新型制砂設(shè)備RV制砂機(jī)，采用新型專利技術(shù)臥式轉(zhuǎn)子及獨(dú)特的破碎腔結(jié)構(gòu)，能高效處理細(xì)小顆粒石屑，降低制砂能耗，極大地提高了破碎效率，降低了石粉產(chǎn)量，優(yōu)化了機(jī)制砂級(jí)配和粒形。

4、開發(fā)了樓站式高品質(zhì)機(jī)制砂石制備技術(shù)。采用干法生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)骨料破碎整形、風(fēng)力選粉、顆粒分級(jí)等過程有效控制，并將工藝裝備集成為樓式，可制備高品質(zhì)砂石骨料。

5、綠色砂石骨料裝備智能化綜合控制技術(shù)。利用動(dòng)力學(xué)仿真和模態(tài)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能化運(yùn)行，設(shè)備的故障預(yù)防和可持續(xù)性維護(hù)，砂石骨料生產(chǎn)線全流程、全過程數(shù)據(jù)融合和決策優(yōu)化。

 6、技術(shù)創(chuàng)新

1）超高產(chǎn)量、低能耗錘式破碎機(jī)技術(shù)，使能耗降低到傳統(tǒng)錘破的50%，骨料粒形優(yōu)；時(shí)產(chǎn)達(dá)5000t（目前全球最大）。

 2）行業(yè)首次采用EDEM軟件分析RV制砂機(jī)錘頭形狀，適應(yīng)于不同流量和石料的種類。CAE優(yōu)化后的反擊板布置形式和錘頭形狀，耐磨性能提高30%，物料通過量提高約35%。效率較立軸沖擊式制砂機(jī)提高2倍，能耗降低50%以上。

 3）采用的復(fù)合動(dòng)力風(fēng)選控粉技術(shù)，選粉效率高，使用時(shí)耗能少，產(chǎn)量大；轉(zhuǎn)子分級(jí)器轉(zhuǎn)速可調(diào)，可調(diào)整細(xì)砂回收率，達(dá)到調(diào)整成品砂細(xì)度模數(shù)的目的。

 4）通過攪拌滾筒內(nèi)壁刮刀，入料料流的計(jì)量數(shù)據(jù)來控制水流電磁閥的流量大小，使噴淋的水量適應(yīng)料流的變化，將成品砂的含水量控制在3%~5%，形成飽和面干狀態(tài)。解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)機(jī)制砂忽略對含水量帶來的不利影響。

 7、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

 采用高層重載荷樓站式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，行業(yè)首創(chuàng)樓內(nèi)物料流量控制設(shè)計(jì)，一體式收塵儲(chǔ)粉‐散裝模塊設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊占地小、拓展多種工作模式，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行差異化供料，裝車效率高，無污染更環(huán)保。

 8、工藝創(chuàng)新

 項(xiàng)目采用短流程工藝、干法生產(chǎn)工藝，無污水排放，無細(xì)顆粒流失，工藝集成使成品高品質(zhì)砂石的顆粒級(jí)配二區(qū)，粒形優(yōu)，石粉含量可控，以及成品砂含水量達(dá)到飽和面干，石粉統(tǒng)一收集，綠色環(huán)保生產(chǎn)。系統(tǒng)高度集成，從前端預(yù)處理到成品倉儲(chǔ)裝生產(chǎn)工藝全面涵蓋并納入統(tǒng)一集中控制系統(tǒng)。

 三、項(xiàng)目應(yīng)用

 項(xiàng)目成果已在全球最大的已投產(chǎn)砂石骨料項(xiàng)目（年產(chǎn)7000萬噸）—中電建安徽長九新材料股份有限公司、全球最大的在建砂石骨料項(xiàng)目（年產(chǎn)1億噸）—華新水泥有限公司，中國建材集團(tuán)等數(shù)十個(gè)綠色礦山和綠色基地項(xiàng)目中進(jìn)行了推廣應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)了砂石資源化高效利用，取得了重大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益和生態(tài)效益，為砂石行業(yè)智能化、綠色化、質(zhì)量高、管理好的行業(yè)發(fā)展目標(biāo)；實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、智能化、生態(tài)化，推動(dòng)砂石行業(yè)綠色礦山、綠色工廠和綠色基地高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)科技創(chuàng)新成果。

案例展示

通鳴礦業(yè)1500TPH砂石骨料生產(chǎn)線

沃豐水泥1500TPH砂石骨料生產(chǎn)線

泉興新型建材1500TPH砂石骨料生產(chǎn)線

禹鑫建材1500TPH砂石骨料生產(chǎn)線

世界之最—中電建年產(chǎn)7000萬噸骨料項(xiàng)目

香港上聯(lián)水泥1200TPH砂石骨料生產(chǎn)線

國泰建材3000TPH砂石骨料生產(chǎn)線

長江礦業(yè)2000TPH砂石骨料生產(chǎn)線

順興水泥1000TPH砂石骨料生產(chǎn)線