当前，各地纷纷规划绿色矿山产业项目，机制砂生产500~3000t/h的大型项目越来越多，环保要求也非常严格。机制砂生产基本工艺流程一般可分为以下几个阶段：原料→粗碎→中碎→粗筛→细碎→细筛→机制砂。

由于石料本身有一定的含土量和偏湿，使得机制砂中含有泥粉，进而影响亚甲蓝（MB值）指标。目前，机制砂生产工艺常见有湿法制砂工艺（图1）和干法制砂工艺（图2）两类，这两种方法都是用于去除机制砂中石粉和泥粉，使得机制砂质量指标满足国家标准。

01湿法工艺与干法工艺的对比分析

1.1 工艺相同点

两种生产工艺方法及生产设备是基本相同的，即以粗破碎机、细破碎机和高效制砂机、筛分机为主体设备。

生产出的成品机制砂都应该符合国家标准或行业标准，例如GB/T14684—2011《建筑用砂》、GB/T14685—2001《建筑用卵石、碎石》、TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》等。

绿色矿山建设，不论哪种机制砂工艺都要考虑环保设施和环保指标达标。

1.2 工艺不同点

1）工作原理不同

湿法制砂是应用洗砂机的水洗制砂模式，借助水力方式除粉，通过水洗大量去除砂粒中泥粉含量，使机制砂含粉量较低。

干法制砂是采用除尘箱负压除粉或选粉机正压除粉或两者相结合方式，借助风力方式除粉，通过风力达到砂粉高效分离，最终选出品质优良的建筑用砂，粉尘也会被收集作为副产品。

2）适用场合不同

湿法制砂适用于多水地区，距离水源地较近的地方。湿法制砂可以建立沉淀池和采用压滤设备净化污水，来达到零排放和水资源循环利用的目的。同时也可以配置细砂回收设备，来收集污水中的细砂。

干法制砂适用在严重缺水的地区，不用大量消耗水就可利用设备自身除粉。

3）原料含水不同

湿法制砂工艺对原料含水情况基本没特殊要求，而干法制砂工艺对原料含水情况要求很高，原料含水越小，越有利于发挥干法制砂工艺的优势，尤其是原料含水率低于2%时。

4）生产成本不同

湿法制砂工艺消耗大量水，1t砂石料需耗水约2~3.5m³。相比湿法而言，干法制砂生产成本会相对较低，但投资成本较大。

干法制砂借助风力方式高效分离砂粉，生产过程中不需要加大量水清洗，也不用药剂絮凝处理污水。

5）发展阶段不同

推广干法制砂技术是在传统湿法制砂出产线的基础上进一步发展的新技术。

1.3 工艺优劣势

选择湿法还是干法制砂，取决于所处的地区和水资源情况、原料含水量情况，机制砂石粉含量、投资和成本考虑的具体要求，应依据自身生产情况综合考虑选择工艺。

02机制砂工艺应用实例分析

某灰岩矿山周围缺水，所以矿石加工系统采取干法生产模式。采用露天开采方式，矿山原料运输采取溜井内部平砼与公路外部运输的联合方式。

开采矿种为水泥用灰岩，总量约19亿t，一期生产能力为3500万t/年，一期生产线时产约5000t。

矿石自然类型主要为泥晶灰岩，抗压强度均值为64.9MPa，矿石硬度系数为8~12，密度为2.68g/cm³。

该矿石加工生产线的干法工艺流程如图3所示，该流程中将所有7mm以内的石屑都经过干法制砂楼处理成机制砂和石粉，干法制砂楼是制砂核心设备。

在选择干法制砂工艺时，重点考虑了矿山现场水源严重缺乏情况。在应用干法制砂工艺时，由于现场雨季时间较多，所以经过筛分后的石屑并非完全干态，导致石屑实际含水率平均达到3%~4%，这就无法满足干法制砂工艺要求含水率低于2%使用条件，因此这会影响干法制砂效果，甚至会影响机制砂亚甲蓝、含粉量等指标。

可见，并非所有因素都是最佳情况后才会选择干法制砂工艺。面对日益严苛的环保政策，该矿石加工生产线在环保设施方面投资较大，皮带机输送全封闭，半成品车间安装了雾炮，筛分车间安装了云尘封，制砂楼采取负压方式除粉除尘，全面适应环保化发展趋势。

适应绿色矿山发展形势，湿法工艺和干法工艺各有优劣，无法相互替代，需因地制宜。

总的来说，发展机制砂工艺的主要优势有：

1）矿山料源来源广泛，批量化生产，机制砂成品质量相对稳定。

2）获得良好的级配、可控的细度模数、以及优质粒形。

3）替代部分天然砂石，减轻天然砂开采力度和降低消耗量。

4）开发大型矿山和重复利用隧道洞渣等资源大量生产机制砂，有利于环境保护。