Frakcjonowanie materiałów – nowoczesne technologie

W budownictwie technologie frakcjonowania materiałów stosuje się przede wszystkim do uzyskiwania surowców o określonych właściwościach fizycznych i granulometrycznych, niezbędnych do produkcji betonu, zapraw, asfaltu czy kruszyw.

Po co frakcjonuje się materiały?

Celem frakcjonowania materiałów jest podział ich na grupy o określonej wielkości ziaren lub właściwościach, co ułatwia ich dalsze wykorzystanie. Dzięki frakcjonowaniu można uzyskać jednorodny materiał o stałej jakości, poprawić efektywność procesów technologicznych oraz ograniczyć ilość odpadów.

Proces ten pozwala także na lepsze dopasowanie surowca do konkretnych zastosowań, np. w budownictwie, przemyśle czy recyklingu, a w efekcie zwiększa wydajność i obniża koszty produkcji.

Frakcjonowanie ułatwia także recykling i odzysk surowców, pozwalając na skuteczne oddzielanie wartościowych materiałów od zanieczyszczeń. W praktyce przekłada się to na oszczędność kosztów, energii i surowców oraz lepszą kontrolę nad całym procesem produkcyjnym.

Technologie frakcjonowania materiałów

Współcześnie wykorzystywane są m.in. przesiewacze wibracyjne nowej generacji, wyposażone w inteligentne systemy sterowania, które automatycznie dostosowują amplitudę i częstotliwość drgań do rodzaju materiału. Coraz popularniejsze stają się również separatory optyczne, wykorzystujące kamery i czujniki podczerwieni do rozpoznawania kształtu, koloru oraz struktury cząstek.

W przemyśle recyklingowym stosuje się separację pneumatyczną i elektromagnetyczną, umożliwiającą skuteczne oddzielanie metali, tworzyw sztucznych i minerałów. Nowoczesne linie frakcjonujące są często zintegrowane z systemami automatyki przemysłowej i sztucznej inteligencji, co pozwala na bieżącą kontrolę jakości oraz optymalizację całego procesu.

Dzięki tym technologiom frakcjonowanie jest dziś szybsze, dokładniejsze i bardziej energooszczędne, co ma kluczowe znaczenie dla przemysłu wydobywczego, budowlanego i recyklingu.

Urządzenia do frakcjonowania materiałów

W budownictwie do frakcjonowania materiałów stosuje się różnorodne urządzenia, które pozwalają rozdzielać surowce budowlane (piasek, żwir, kruszywo, gruz) według wielkości, gęstości czy innych właściwości fizycznych.

Do frakcjonowania materiałów stosuje się specjalistyczne maszyny, które umożliwiają rozdział surowców według wielkości, masy lub właściwości fizycznych. Podstawowym urządzeniem są przesiewacze (sita przemysłowe) – wibracyjne, bębnowe lub wahadłowe – które oddzielają ziarna na podstawie ich średnicy.

Kruszarki szczękowe, stożkowe czy udarowe rozdrabniają większe bryły kamienia lub gruzu na mniejsze frakcje.

Walce kruszące stosowane są do wytwarzania kruszyw o równomiernej granulacji.

Hydrosoertery to urządzenia służące do frakcjonowania materiałów sypkich w wodzie na podstawie ich ciężaru właściwego, kształtu i rozmiaru ziaren. W budownictwie stosuje się je przede wszystkim do sortowania piasku, żwiru, kruszyw naturalnych oraz materiałów lekkich, takich jak keramzyt. Dzięki nim możliwe jest uzyskanie materiału o jednorodnej granulacji i określonej gęstości, co wpływa na właściwości mechaniczne betonu, zaprawy lub podłoża drogowego.

Stoły wibracyjne gęstościowe to urządzenia służące do separacji materiałów sypkich na podstawie różnicy gęstości i wielkości cząstek. W budownictwie wykorzystywane są przede wszystkim do sortowania kruszyw, piasków i lekkich materiałów, takich jak keramzyt, w celu uzyskania surowca o jednorodnej jakości i właściwościach mechanicznych.

Materiał wsypuje się na pochyłą powierzchnię stołu, która jest wprawiana w drgania wzdłużne i poprzeczne. Pod wpływem wibracji cięższe i większe cząstki przesuwają się szybciej w dół stołu, natomiast lżejsze i drobniejsze pozostają bliżej góry lub przemieszczają się wolniej. Dzięki różnicom w ruchu materiałów następuje rozdzielenie ich na frakcje o różnych gęstościach i wielkościach.

W nowoczesnych instalacjach wykorzystuje się także separatory powietrzne (pneumatyczne), które dzielą materiał według gęstości i oporu aerodynamicznego. W przemyśle metalowym i recyklingowym powszechne są separatory magnetyczne oraz separatory prądów wirowych, pozwalające skutecznie oddzielać metale żelazne i nieżelazne.

Coraz częściej stosuje się również separatory optyczne, wyposażone w kamery i czujniki, które rozpoznają kolor i strukturę cząstek. Całość procesu jest często zintegrowana z automatycznymi liniami sortującymi, sterowanymi systemami komputerowymi, co zwiększa wydajność i precyzję frakcjonowania.

Dzięki tym urządzeniom można uzyskać kruszywo i piasek o określonej granulacji i czystości, co jest kluczowe dla jakości betonu, zapraw, asfaltu i innych materiałów budowlanych.

Fot. ewpa.pl