目前國內(nèi)制砂企業(yè)主要使用新型干法制砂工藝，包括雙軸錘式破碎機(jī)制砂工藝、立軸破碎機(jī)制砂工藝、對輥破碎機(jī)制砂工藝3種。

立軸破碎機(jī)制砂

    立軸破碎制砂工藝基于“石打石”的離心破碎方法，通過轉(zhuǎn)子對進(jìn)入破碎機(jī)的原料進(jìn)行破碎、整形和研磨，實(shí)現(xiàn)自生破碎和高密度自生破碎，有效改善成品砂的顆粒形狀并且提高細(xì)集料的生成效率。立軸破碎機(jī)由立軸沖擊式破碎機(jī)、振動篩、除塵模塊、輸送模塊等部分構(gòu)成，使制砂成套技術(shù)裝備向著綠色化、和諧化、智能化、服務(wù)化方向發(fā)展。立軸整形制砂系統(tǒng)使得破碎主機(jī)兼具“破碎、整形、制砂、分級”多重效果，達(dá)到最佳的破碎粒形，并且配置振動篩分，以及離線清灰脈沖除塵的方式集中除塵、集灰，最終生產(chǎn)出來的成品骨料與成品砂品質(zhì)高，可實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。

    物料由進(jìn)料斗進(jìn)入制砂機(jī)，經(jīng)分料器將物料分成兩部分。一部分由分料器中間進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的葉輪中，在葉輪內(nèi)被迅速加速，其加速度可達(dá)數(shù)倍重力加速度；然后以60～70m/s的速度從葉輪3個均布的流道內(nèi)拋射出去；首先同由分料器四周自收落下的一部分物料沖擊破碎，然后一起沖擊到渦支腔內(nèi)物料襯層上，被物料襯層反彈，斜向上沖擊到渦動腔的頂部，又改變其運(yùn)動方向，偏轉(zhuǎn)向下運(yùn)動，從葉輪流道發(fā)射出來的物料形成連續(xù)的物料幕。這樣一塊物料在渦動破碎腔內(nèi)受到兩次以至多次機(jī)率撞擊、磨擦和研磨破碎作用。被破碎的物料由下部排料口排出。在整個破碎過程中，物料相互自行沖擊破碎，不與金屬元件直接接觸，而是與物料襯層發(fā)生沖擊、摩擦而粉碎，這就減少了角污染，延長了機(jī)械磨損時間。渦動腔內(nèi)部巧妙的氣流自循環(huán)，消除了粉塵污染。

    (1)優(yōu)點(diǎn)：破碎效率高，具有細(xì)碎、粗磨功能，通過破碎物料能力強(qiáng)，受物料水分含量影響小，入料含水分可達(dá)8%。產(chǎn)品粒形優(yōu)異，針片狀含量極低，適宜骨料整形、人工制砂及高等級公路骨料生產(chǎn)，可以用來生產(chǎn)Ⅰ類砂，最大產(chǎn)能可達(dá)150t/h。如果為制砂樓設(shè)計，占地面積較小。

    (2)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般需和振動篩、斗式提升機(jī)、系統(tǒng)風(fēng)機(jī)一起配套使用。由于設(shè)備較多，所以系統(tǒng)電耗較高，運(yùn)營成本高。

對輥破碎機(jī)制砂

    對輥式破碎制砂機(jī)是在對輥式破碎機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的制砂裝置，通過將破碎物料經(jīng)給料口落入兩輥?zhàn)又g進(jìn)行擠壓破碎，成品物料自然落下。遇有過硬或不可破碎物時，其輥?zhàn)涌蓱{液壓缸或彈簧的作用自動退讓，使輥?zhàn)娱g隙增大，過硬或不可破碎物落下，從而保護(hù)機(jī)器不受損壞。相向轉(zhuǎn)動的兩輥?zhàn)佑幸欢ǖ拈g隙，改變間隙即可控制產(chǎn)品粒度、粒形和細(xì)度模數(shù)。雙輥破碎制砂機(jī)是利用一對相向轉(zhuǎn)動的圓輥或異形輥進(jìn)行破碎，四輥破碎制砂機(jī)則是利用兩對相向轉(zhuǎn)動的圓輥或異形輥進(jìn)行破碎作業(yè)。

    對輥破碎機(jī)主要由輥輪、輥輪支撐軸承、壓緊和調(diào)節(jié)裝置以及驅(qū)動裝置等部分組成。兩輥輪之間裝有楔形或墊片調(diào)節(jié)裝置，楔形裝置的頂端裝有調(diào)整螺栓。當(dāng)調(diào)整螺栓將楔塊向上拉起時，楔塊將活動輥輪頂離固定輪，即兩輥輪間隙變大，出料粒度變大。當(dāng)楔塊向下時，活動輥輪在壓緊彈簧的作用下兩輪間隙變小，出料粒度變小。墊片裝置是通過增減墊片的數(shù)量或厚薄來調(diào)節(jié)出料粒度大小的，當(dāng)增加墊片時兩輥輪間隙變大，當(dāng)減少墊片時兩輥輪間隙變小，出料粒度變小。驅(qū)動機(jī)構(gòu)是由2個電動機(jī)通過三角皮帶傳動到槽輪上拖動輥輪，按照相對方向運(yùn)動旋轉(zhuǎn)。在破碎物料時，物料從進(jìn)料口通過輥輪經(jīng)碾壓而破碎，破碎后的成品從底架下面排出。

      (1)優(yōu)點(diǎn)：該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，過粉碎現(xiàn)象少，輥面上的齒形、尺寸、排列可隨物料性質(zhì)而改變，可對中硬和軟礦石進(jìn)行中、細(xì)破碎。成品率高，通過整形破碎后成品率幾乎100%。運(yùn)轉(zhuǎn)安全平穩(wěn)，限矩形液力偶合器不僅吸收破碎時的沖擊力使機(jī)器運(yùn)行平穩(wěn)，還對機(jī)器起到了安全保護(hù)的作用。減少過粉碎及損耗，生產(chǎn)成本低。如果為異形輥兩輥非等圓、非嚙合、非等速運(yùn)轉(zhuǎn)，減少對輥破碎機(jī)物料堵塞現(xiàn)象。對于級配和細(xì)度模數(shù)的調(diào)整也較簡單易行，最大產(chǎn)能可達(dá)100t/h。

      (2)缺點(diǎn)：對輥破碎制砂機(jī)產(chǎn)品的粒形和級配分布雖然好于錘式破碎制砂機(jī)，但是比立軸破碎制砂機(jī)要差，一般只能滿足Ⅱ類砂的要求。

雙軸錘式破碎機(jī)制砂

    雙軸錘式破碎制砂工藝是在傳統(tǒng)單軸錘式破碎機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種破碎制砂工藝，其制砂主機(jī)設(shè)備主要由機(jī)體、破碎板、上轉(zhuǎn)子、下轉(zhuǎn)子、擺錘、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、篩板等組成。該機(jī)在工作過程中2個轉(zhuǎn)子相對運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)入破碎腔的物料首先由第一個轉(zhuǎn)子上的錘頭進(jìn)行打擊破碎并獲得一定動能后撞向第二個轉(zhuǎn)子，由于第二個轉(zhuǎn)子與物料飛來的方向相反，此時第二個轉(zhuǎn)子對物料的打擊速度等于2個速度的疊加，物料經(jīng)如此多次的循環(huán)打擊而破碎后經(jīng)篦條的縫隙排出。通過調(diào)整下方的篦條縫隙，調(diào)整產(chǎn)品的粒度和級配。

      (1)優(yōu)點(diǎn)：其2個轉(zhuǎn)子相對運(yùn)轉(zhuǎn)帶動破碎腔內(nèi)物料相互撞擊，物料反復(fù)碰撞形成了石料在破碎腔內(nèi)的自粉碎，極大地降低了錘頭及耐磨部件的消耗。破碎腔內(nèi)物料被2個轉(zhuǎn)子相互沿切線方向拋出，形成反復(fù)相互高速撞擊，所以破碎比大，產(chǎn)量高，成品率高，最大產(chǎn)能可達(dá)250t/h。同時，由于產(chǎn)量大和設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，其單位機(jī)制砂產(chǎn)品電耗低，運(yùn)營成本低。

      (2)缺點(diǎn)：由于該工藝只是通過調(diào)整篦條縫隙來調(diào)整產(chǎn)品的粒度、顆粒級配和細(xì)度模數(shù)，調(diào)整時需更換篦條，耗時較長；且僅更換篦條對級配和細(xì)度模數(shù)調(diào)整幅度有限，產(chǎn)品質(zhì)量的可控性不高，一般只能生產(chǎn)Ⅲ類砂，因此使用此工藝的機(jī)制砂生產(chǎn)企業(yè)不多。

      通過對以上3種制砂工藝設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對比，從產(chǎn)品質(zhì)量來看，立軸破碎機(jī)最好；對輥破碎機(jī)次之。從產(chǎn)品成品率來看，對輥破碎機(jī)和雙軸錘式破碎機(jī)均是100%，立軸破碎機(jī)的成品率和設(shè)備及原料的硬度有關(guān)，約在60%~85%。從設(shè)備復(fù)雜程度、投資、能耗和運(yùn)營成本來看，立軸破碎機(jī)最高，對輥破碎機(jī)次之，雙軸錘式破碎機(jī)最低。從環(huán)保性對比，立軸破碎機(jī)最優(yōu)。