De seguida, apresentamos uma análise abrangente de todo o processo e dos principais pontos técnicos para as linhas de produção de britagem e produção de areia que manuseiam materiais duros, como seixos e granito, sistematicamente organizadas com base nas práticas da indústria e nos parâmetros de desempenho dos equipamentos:
I. Características da Matéria-Prima e Seleção do Equipamento
Análise das Características do Material
Seixos
Propriedades Físicas: Dureza Mohs 6-7 (próxima do quartzo), resistência à compressão 200-300 MPa, teor de silício 65%-80%, elevada resistência à abrasão.
Desafios de Processamento: O elevado teor de silício acelera o desgaste do equipamento, exigindo projetos de câmaras de britagem resistentes ao desgaste; controlo do formato das partículas obtido através de britagem laminar.
Aplicações Típicas: Agregados para construção, balastro ferroviário, centrais de betão.
Granito
Propriedades Físicas: Dureza Mohs 6-7, resistência à compressão 100-250 MPa, teor de quartzo 40%-60%, estrutura densa.
Desafios de Processamento: Estrutura cristalina de quartzo propensa a britagem excessiva; requer um controlo otimizado da porta de descarga para o tamanho de partícula final; tratamento anti-ferrugem necessário quando o teor de ferro é elevado.
Aplicações Típicas: Agregados premium, pedras decorativas, areia artificial.
Configuração do Equipamento Principal
Estágio de Britagem Primária
Britador de Mandíbulas: Tamanho de processamento ≤800 mm, largura da abertura de alimentação 600-1200 mm, gama de ajuste da abertura de descarga 50-250 mm.
Vantagens Técnicas: Estrutura simples, baixo custo de manutenção, adequado para a britagem primária de materiais de elevada dureza.
Estudo de Caso: Uma linha de produção de 2.000 t/h utilizando um britador de maxilas PE1200×1500 atinge uma produção diária de 30.000 toneladas.
Estágio de Britagem Média
Britador Cónico: Os britadores cónicos hidráulicos multicilindros da série GPY/HPY recomendados empregam um princípio de britagem por compressão em camadas para melhorar a qualidade do formato das partículas.
Parâmetros Principais:
Velocidade de Rotação: 300-900 r/min
Regulação da Abertura de Descarga: 6-50 mm
Potência do Motor: 160-500 kW
Inovação Técnica: A série GPY incorpora um dispositivo de proteção hidráulica que descarrega o material automaticamente em condições de sobrecarga, minimizando o tempo de inatividade.
Estágio de Britagem Fina e Produção de Areia
Britador Hidráulico de Rolo Duplo: O material é britado através da rotação relativa de dois rolos, atingindo um teor de agulhas e flocos <8% com granulometria contínua.
Vantagens Técnicas:
Vida útil do revestimento do rolo: O material de liga com alto teor de crómio excede 3.000 horas
Rendimento do produto: ≥90%
Consumo de energia: 20% a 30% inferior aos moinhos de areia de impacto
Solução Alternativa: O moinho de areia VSI (tipo de impacto de eixo vertical) é adequado para cenários que exigem um formato de partículas excecional, mas apresenta custos de desgaste mais elevados.
II. Fluxo Típico do Processo
Fluxo da Linha de Produção a Seco
Projeto do Processo
Alimentador (Alimentador Vibratório) → Britador de Mandíbulas (Britagem Primária) → Britador Cónico (Britagem Secundária) → Gerador de Areia → Peneira Vibratória → Sistema de Remoção de Pó.
Parâmetros Principais:
Rácio de Britagem: 4:1 (britagem primária) × 3:1 (britagem secundária) × 2:1 (britagem terciária) = Rácio Total de Britagem 24:1
Velocidade Linear do Rotor: 28-35 m/s (etapa de britagem de areia)
Eficiência de Remoção de Pó: Coletor de Pó tipo Manga ≥99%, Concentração de Emissão <10 mg/m³
Cenários Adequados: Regiões com escassez de água, áreas com requisitos ambientais rigorosos.
Estudo de Caso
Uma linha de produção a seco com uma capacidade de 500 t/h, configurada com um britador de maxilas PE900×1200 + britador cónico HPC400 + peneira vibratória 2YKR3075, atingiu um consumo energético de 25 kWh/t e 100% de conformidade com as emissões de poeiras.
Processo da Linha de Produção Húmida
Projeto do Processo
Alimentador → Britagem Primária → Peneiração Húmida → Britagem Cónica Secundária → Gerador de Areia → Lavador de Areia → Peneira Desidratadora.
Controlo do Consumo de Água
Consumo de água por tonelada de material: 0,5-1,2 m³ (Taxa de utilização de água reciclada ≥85%)
Tipo de Lavador de Areia: Lavador de Areia com Roda de Caçamba (capacidade de 50-200 t/h) ou Lavador de Areia em Espiral (capacidade de 100-500 t/h)
Vantagens Técnicas:
Remove significativamente o silte e a argila, com um teor de argila no produto final <0,5%
Reduz o desgaste do equipamento e prolonga a vida útil das peças de desgaste
Cenários Aplicáveis: Projetos com teor de argila na matéria-prima >3% e elevados requisitos de limpeza do produto final.
Estudo de Caso
Uma linha de produção húmida com uma capacidade horária de 800 toneladas, configurada com um britador de maxilas PE750×1060 + um britador cónico HPT300 + lavador de areia XS3500, atingiu um consumo diário de água de apenas 400 m³ no seu sistema de circulação de água. A granulometria da areia acabada cumpre as normas GB/T 14684-2022.
III. Orientações de Otimização Técnica
Controlo Inteligente: Monitorização em tempo real da pressão da câmara de britagem e da corrente do motor através de sensores, com ajuste automático da abertura de descarga.
Melhoria do Material Resistente ao Desgaste: A utilização de revestimentos de carboneto de tungsténio e revestimentos cerâmicos compósitos aumenta a vida útil das peças de desgaste em 30% a 50%.
Design Modular: Integra unidades de britagem, peneiramento e produção de areia, reduzindo o tempo de instalação para 7 a 15 dias.
Fabrico Verde: Apresenta um sistema de recuperação de calor residual que utiliza o calor de fricção do britador para o pré-aquecimento do material, reduzindo o consumo de energia em 10% a 15%.
IV. Referência de Dados do Setor
Tendências de Mercado: A produção global de areia manufaturada atingiu 4,5 mil milhões de toneladas em 2024, sendo que a China representa mais de 60% e um CAGR de 8,2%.
Estrutura de Custos: Aquisição de equipamentos (35%), consumo de energia (25%), mão-de-obra (15%), manutenção (10%) e outras despesas (15%).
Orientações Políticas: As "Orientações para a Promoção da Redução de Resíduos de Construção" do Ministério da Habitação e Desenvolvimento Urbano-Rural determinam uma taxa de utilização de areia produzida mecanicamente de 80% em novos projetos de construção até 2025.
Através da seleção científica de equipamentos e da otimização de processos, as linhas de produção de britagem e fabrico de areia para materiais duros podem alcançar uma operação eficiente, de baixo consumo e amiga do ambiente, atendendo às exigências agregadas para a construção de infraestruturas.
