Como construir uma linha de produção de agregados de areia e brita | Estudo de caso

O projeto descrito neste artigo fundamenta-se no conceito central de mineração verde. O calcário extraído da mina, o gesso em pó proveniente dos resíduos sólidos da usina termelétrica e a cinza volante são destinados principalmente à utilização integral. Foram selecionadas tecnologias ambientalmente corretas, seguras e de alta qualidade para britagem, conformação, peneiramento e controle. A linha produz agregados de areia e brita de alta qualidade, materiais de construção e argamassa pronta-misturada, com capacidade efetiva de 600 t/h e produção anual média efetiva de 1,8 milhão de toneladas.

1. Composição do sistema de agregados de areia e brita

Toda a linha de produção, desde a entrada das matérias-primas na fábrica até o armazenamento e expedição dos produtos acabados, inclui engenharia civil, mecânica, estruturas, hidráulica, pneumática, elétrica e automação de controle dos seguintes subsistemas:

1) Transporte de matéria-prima e deslamagem da matéria-prima.

2) Britagem da matéria-prima, conformação dos agregados semiacabados, peneiramento dos agregados semiacabados, conformação dos produtos semiacabados de areia artificial e peneiramento dos produtos semiacabados de areia artificial.

3) Supressão de poeira no processo, remoção de poeira, coleta de poeira, controle de finos e umectação e mistura da areia artificial.

4) Transporte do produto acabado, armazenamento em depósito, estocagem e carregamento automático do produto final.

2. Características da linha de produção de agregados: proteção ambiental, inteligência e alta qualidade

1) Processo produtivo global: Deslamagem + britagem + conformação precisa + remoção seca de poeira + controle de pó de pedra + areia classificada + produção simultânea de areia e cascalho

2) Equipamentos principais do processo: múltiplos cilindros + ultrafinagem de areia + eixo vertical de conformação + peneiramento + remoção eficiente de poeira + carregamento automático

3) Estrutura geral do layout: estrutura tridimensional + layout compacto, otimizando o uso intensivo do terreno.

4) Posicionamento técnico geral: projeto de mina verde + fábrica-jardim + controle centralizado por um operador com uma única tecla + inspeções convenientes sem pontos cegos.

5) Objetivos centrais de controle: forma dos grãos, granulometria, teor de pó e variedade controláveis, ajustáveis, convenientes e monitorados em tempo real.

6) Produção de agregados de alta qualidade, controle de baixa razão de vazios, redução do custo do concreto e melhoria do desempenho do concreto.

7) Adoção de sistema inteligente de carregamento, com descarga organizada da planta inteira, sem poluição secundária e sem derramamento de materiais na área da fábrica.

8) Sistema dedicado de remoção centralizada de poeira de alta eficiência, com controle automático do volume de ar, remoção automática de poeira nas tubulações, economia de energia e alto desempenho.

9) Software dedicado para controle e operação totalmente automáticos, combinado com a tecnologia inteligente e intensiva do sistema de acionamento por frequência variável, para alcançar operação eficiente e baixo consumo de energia.

10) A concentração de emissão organizada de partículas é baixa, com índice ≤10 mg/m³, sendo opcional o índice de ultra-baixa emissão ≤5 mg/m³.

11) Controle de ruído no limite da fábrica ≤70 dB.

12) Consumo de energia em todos os estágios (britagem + peneiramento + transporte + conformação + remoção de poeira + carregamento + controle): 2,63 kWh/t.

13) O processo completo de projeto tridimensional e a otimização da profundidade do layout espacial reduzem significativamente os custos e a manutenção das etapas posteriores de instalação e comissionamento, economizando tempo e aumentando a eficiência.

14) Análise e cálculo assistidos por software de elementos finitos para garantir que os resultados do projeto assegurem a produção segura ao máximo e utilizem materiais de forma científica e racional.

15) A integração profunda da tecnologia de processo produtivo com a tecnologia de montagem estrutural, aliada à configuração multidimensional de sistemas de monitoramento online e alerta precoce, garante máxima facilidade de instalação, confiabilidade, baixa taxa de falhas e alta velocidade de manutenção. Isso reflete o conceito econômico e técnico refinado ao longo do ciclo de vida completo da linha de produção, maximizando o tempo efetivo de operação.

3. Breve descrição do fluxo de processo

1) Operação de transporte: Recebe material uniforme (1000 t/h) com diâmetro de partícula 10 mm. O solo/pó de rocha é conduzido ao silo de lama (2000 t) via correia transportadora; a lama de calcário pode ser retornada à linha de produção de cimento por correia transportadora. O minério > 10 mm é transportado para o armazém de transferência (15000 t) via correia transportadora.

3) Operação de britagem fina e conformação: o minério é transportado pela esteira localizada na parte inferior do silo até a peneira vibratória, onde o material é separado em duas frações granulométricas: 0–45 mm e >45 mm. A primeira fração entra diretamente na máquina de conformação para tratamento, sendo posteriormente conduzida por esteira à peneira vibratória da estação de classificação; a segunda fração alimenta diretamente o cone de britagem fina para operação de cominuição, e o material processado retorna ao segundo estágio de peneiramento via esteira e elevador de caçambas.

4) Operações de peneiramento do produto final, produção de areia e ajuste de granulometria: após a conformação, o minério é elevado pelo elevador de caçambas da estação de classificação e transferido para a peneira vibratória, onde é dividido em cinco produtos finais: 0–5 mm, 5–10 mm, 10–21,5 mm, 21,5–31,5 mm e >31,5 mm.

5) Operação de carregamento automático: os agregados acabados armazenados no silo de produto final são transportados pela esteira situada na base do silo até a estação de carregamento para execução automática das operações de expedição.

6) Operação de coleta de poeira: Durante o processo de produção, é gerada poeira. A poeira proveniente do grupo de peneiras nº 1 entra no coletor de poeira e, após ser purificada pelo equipamento, é descarregada na atmosfera por meio do ventilador de exaustão. A concentração de poeira nos gases emitidos é inferior a 10 mg/m³, atendendo aos padrões nacionais de emissão. A poeira recolhida pelo coletor é umedecida em um misturador úmido e, em seguida, transportada por uma rosca helicoidal até a esteira transportadora de deslamagem, sendo finalmente enviada ao silo de lama.

4. Equipamentos principais

Peneira vibratória, coletor de poeira e britadores (britador cônico de cilindro único, britador cônico de múltiplos cilindros, máquina de conformação de agregados, britador de impacto com eixo vertical), máquina de fabricação de areia por moagem ultrafina, máquina de controle de graduação de pó, misturador úmido e sistema de transporte pneumático.

O projeto contemplará a construção de uma linha de produção de argamassa seca pré-misturada com capacidade anual de 300.000 toneladas, alimentada diretamente pelo , além de reservar a interface de saída de agregados para a estação de concreto comercial com capacidade anual de 300.000 m³ na segunda fase, bem como a interface do transportador de correia para o transporte remoto até o pátio de armazenamento em larga escala localizado fora da planta. Este artigo apresenta principalmente os detalhes da linha de produção de agregados; a linha de produção de argamassa seca pré-misturada não será detalhada aqui. Caso tenha dúvidas, deixe uma mensagem na caixa de diálogo para consulta.