La tecnologia domestica della sabbiatura con anidride carbonica è matura? Quali sono le prospettive di applicazione sul mercato?
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Rock breaking, come suggerisce il nome, significa frantumazione di rocce. Piccole pietre possono essere rotte in pezzi con un martello. Come si può sbucciare in modo efficiente una montagna di pietre in dimensioni adatte alla lavorazione? Come si può usare un gas per raggiungere l'obiettivo di una frantumazione efficiente delle rocce?
1. Che cosa si intende per rottura delle rocce?
La rottura delle rocce è la frantumazione delle rocce. Il suo principio di base è quello di usare una fonte di energia per lanciare direttamente e disperdere le rocce rotte lontano dalla posizione originale, o di tagliare e disperdere la massa rocciosa in pezzi lontano dalla posizione originale.
Nell'attività mineraria antica, il metodo di sabbiatura a fuoco era ampiamente utilizzato. La storia dell'attività mineraria antica nel mio paese ha una lunga storia, che può essere fatta risalire all'età della pietra. Esistono anche vari metodi e tecnologie di estrazione, come metodi di scavo e bonifica nell'estrazione a cielo aperto, pozzi verticali, pozzi inclinati e tunnel orizzontali nell'estrazione sotterranea, ecc. Prima del periodo primaverile e autunnale, la Cina aveva già applicato il metodo di sabbiatura a fuoco alle miniere. Questo è un metodo di frantumazione delle rocce che riscalda la roccia con il fuoco, la raffredda con l'acqua, rende la roccia croccante e poi la estrae a mano. Fu solo a metà del XIX secolo che la sabbiatura delle rocce divenne il metodo di frantumazione delle rocce più comunemente utilizzato nei progetti minerari dopo l'adozione di macchinari per la perforazione delle rocce e della tecnologia di sabbiatura con polvere da sparo. Dopo la seconda guerra mondiale, con la crescita della domanda di minerale, sono stati sviluppati molti nuovi tipi di macchinari per la perforazione delle rocce, attrezzature per esplosioni e macchinari per l'estrazione mineraria, come trivelle rotanti, trivelle fondo foro, detonatori differenziali, esplosivi al nitrato di ammonio, macchine combinate per l'estrazione mineraria e lo scavo, ecc. Allo stesso tempo, è stato anche richiesto di riflettere più accuratamente le leggi della frantumazione delle rocce sulla base della scienza moderna. L'importante posizione della frantumazione delle rocce nei progetti minerari è stata gradualmente riconosciuta dalle persone.
2. Quali sono le caratteristiche della tecnologia tradizionale di frantumazione delle rocce? La tecnologia tradizionale di frantumazione delle rocce può essere divisa in due categorie in base alle diverse fonti di energia. Una è la frantumazione esplosiva delle rocce con la pirotecnica come fonte di energia, e l'altra è la frantumazione non esplosiva delle rocce rappresentata da macchinari o agenti di espansione.
1. Rottura esplosiva di rocce
La rottura esplosiva delle rocce, nota anche come tecnologia di brillamento esplosivo, si riferisce al fenomeno per cui l'onda d'urto e il gas esplosivo generati dall'esplosione di esplosivi in aria, acqua, terreno e strutture rocciose agiscono sui supporti circostanti, causando la compressione, la deformazione, la distruzione, l'allentamento e il lancio del terreno e delle strutture rocciose. Questa tecnologia è economica ed efficiente; ma il suo rischio per la sicurezza è elevato ed è necessario essere vigili contro problemi come l'esplosione precoce, il rifiuto di esplodere e la mezza esplosione di esplosivi. È ampiamente utilizzata in grandi miniere, tunnel, progetti di conservazione delle acque e altre scene.
2. Rottura meccanica delle rocce
La frantumazione meccanica delle rocce consiste nell'utilizzare macchinari come fonte di energia per colpire o spaccare la massa rocciosa per raggiungere lo scopo di frantumazione delle rocce. Attualmente, i principali metodi di frantumazione meccanica delle rocce in Cina includono martelli idraulici, picconi idraulici, picconi pneumatici, spaccalegna, ecc. Il vantaggio di questa tecnologia è che può mantenere l'integrità della massa rocciosa nella massima misura, senza la generazione di gas nocivi, ed è ecologica; ma ci sono problemi come costi elevati, bassa efficienza e facile fastidio acustico. È ampiamente utilizzata nella frantumazione secondaria di rocce, demolizione di cemento armato, rimozione dello scafo di vongole, rimozione della ruggine, rottura del ghiaccio, rottura del terreno ghiacciato, roccia tenera, vibrazione di stampi di sabbia e altre scene.
3. Agente di espansione per la rottura delle rocce
La rottura della roccia con agente di espansione è anche chiamata "tecnologia di rottura della roccia statica", che si riferisce alla miscelazione di agente di frantumazione statico con acqua e al suo caricamento in fori densi, e all'utilizzo della forza di espansione generata dall'agente di frantumazione durante il processo di idratazione per frantumare la massa rocciosa. Questa tecnologia ha i vantaggi di nessuna vibrazione, nessun rumore e nessuna pietra e polvere volanti; ma la sua forza di espansione è insufficiente, la velocità è lenta, non è resistente al gelo, il costo del materiale e il costo di perforazione sono elevati e il periodo di costruzione è lungo. È ampiamente utilizzato in scene come l'estrazione di pietre, la frantumazione del calcestruzzo, lo scavo di rocce e la riparazione di pendii elevati.
In sintesi, le tecnologie tradizionali di frantumazione delle rocce hanno i loro vantaggi nei rispettivi campi di applicazione, ma hanno tutte delle limitazioni applicative. La frantumazione esplosiva delle rocce ha un costo basso e un'elevata efficienza, ma è difficile controllare gli effetti dannosi delle esplosioni. Ci sono delle limitazioni per le operazioni in ambienti complessi e sono strettamente controllate; la frantumazione meccanica delle rocce ha una buona continuità, ma è fortemente influenzata dalla durezza della massa rocciosa in funzione e ci sono problemi come costi elevati, bassa efficienza e facile fastidio acustico; la frantumazione delle rocce con agente di espansione sul mercato è sicura e non ha pietre volanti e polvere, ma deve comunque superare i problemi di piccola forza di frantumazione delle rocce, scarso effetto, lungo tempo e piccolo volume di frantumazione delle rocce in una volta.
3. Vantaggi tecnici del dispositivo di fratturazione dell'anidride carbonica
In considerazione dei problemi di bassa forza di rottura della roccia, scarso effetto, lungo tempo e piccolo volume di rottura della roccia dei dispositivi di fratturazione dell'anidride carbonica sul mercato, Yantai Gaea Rock si impegna nella ricerca e nello sviluppo di tecnologie chiave per l'espansione del cambiamento di fase dell'anidride carbonica e l'innovazione tecnologica. Ha sviluppato una serie di prodotti come dispositivi di fratturazione di diametro 89x5x1200, dispositivi di fratturazione di diametro 76x1,5x1400 e attivatori di diametro 32x (350-1500) per risolvere diversi problemi di rottura della roccia.
Diversamente dagli esplosivi tradizionali, i dispositivi di fratturazione dell'anidride carbonica Yantai Gaea Rock non producono onde d'urto, fiamme libere, fonti di calore e vari gas tossici e nocivi prodotti da reazioni chimiche. Le applicazioni hanno dimostrato che i dispositivi di fratturazione dell'anidride carbonica, in quanto dispositivi di fratturazione fisica, non hanno effetti negativi e hanno elevate prestazioni di sicurezza.
Il processo di reazione termica viene eseguito nella cavità interna del corpo del tubo chiuso e viene eseguita la rottura a bassa temperatura. La CO2 espulsa ha l'effetto di sopprimere l'esplosione e ritardare la fiamma e non detona i gas combustibili;
Può trattarsi sia di cracking direzionale che di controllo ritardato, specialmente in ambienti speciali (come aree residenziali, tunnel, metropolitane, sotterranei, ecc.). La vibrazione durante il processo di implementazione è piccola, non ci sono vibrazioni distruttive e onde d'urto e non c'è alcun effetto distruttivo sull'ambiente circostante;
Né la vibrazione né l'impatto possono eccitare il dispositivo di riscaldamento, quindi il riempimento, il trasporto e lo stoccaggio sono altamente sicuri; e l'infusione di anidride carbonica liquida richiede solo 1-3 minuti, e la rottura fino alla fine richiede solo 4 millisecondi. Non c'è nessun problema durante il processo di implementazione, e non c'è bisogno di ispezione;
Non è richiesto alcun magazzino pirotecnico, la gestione è semplice, il funzionamento è facile da apprendere, il numero di operatori è ridotto e non è richiesto personale specializzato in servizio;
La capacità di rottura è controllabile e il livello di energia è impostato in base all'ambiente di utilizzo e all'oggetto;
Non c'è polvere o pietre volanti durante la rottura, e non vengono generati gas tossici e nocivi. La distanza per evitare l'esplosione è breve, e può tornare rapidamente alla faccia di lavoro e lavorare ininterrottamente;
Nell'estrazione della pietra, la struttura della pietra non viene distrutta e il tasso di resa e l'efficienza sono elevati.
