Steinbrüche wurden erstmals vor Tausenden von Jahren von den alten Ägyptern genutzt, um Pyramiden mit riesigen Kalkstein- und Granitblöcken zu bauen, die von Hand aus lokalen Steinbrüchen geschnitten wurden. In Steinbrüchen werden heute Steine, Sand, Kies, Kalkstein, Granit oder Mineralien aus der Erdoberfläche gewonnen. Im Vereinigten Königreich werden die größten Mengen an Mineralien, die durch Steinbrüche gewonnen werden, für den Bau verwendet und als Zuschlagstoffe bezeichnet, wobei allein der britische Steinbruch einem Jahresumsatz von 18 Milliarden Pfund entspricht. Derzeit ist China der größte Produzent von Zuschlagstoffen und macht über 40% des Gesamtmarktes aus.
Was ist Steinbruch?
Nicht zu verwechseln mit dem Bergbau, Steinbrüche produzieren Zuschlagstoffe für den Bau. Beide beinhalten die Gewinnung verschiedener Mineralien, aber sie haben unterschiedliche Prozesse und Methoden, mit unterschiedlichen Werkzeugen und Maschinen, die für ihre Aufgaben verwendet werden. Es gibt verschiedene Steinbruchmaschinen während des gesamten Prozesses verwendet. Steinbrüche sind ein wesentlicher Bestandteil des täglichen Lebens, die gewonnenen Materialien werden zum Bau von Straßen, Fußwegen, Brücken und Bauwerken auf der ganzen Welt verwendet. Der Großteil unserer gebauten Umwelt besteht aus Rohstoffen, die aus der Erdoberfläche gewonnen werden.
Der Abbauprozess
Steinbruch ist der mehrstufige Prozess, bei dem Gestein aus der Erde gewonnen und zu Gesteinskörnungen zerkleinert wird, die dann in die für den sofortigen Gebrauch oder für die Weiterverarbeitung erforderlichen Größen gesiebt werden, z Asphalt für den Straßenbau. Der Prozess der Gewinnung bis zur Aggregation hängt vom abgebauten Material ab, jedoch werden in der Regel für alle Materialien ähnliche Schritte durchgeführt.
Der erste Schritt des Prozesses beginnt mit einer Vermessung der Steinbruchwand. Der Steinbruch sollte über ausreichend Ressourcen für den Abbau verfügen, aber auch in einem leicht zugänglichen Bereich, damit das Material von der Baustelle wegtransportiert werden kann. Die Einrichtung eines Steinbruchs ist ein umfangreicher Prozess, der sorgfältig geplant werden muss, um sicherzustellen, dass der Steinbruch keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt oder die umliegende Gemeinde hat.
Um mit der Erschließung des Steinbruchs zu beginnen, wird ein Sprengstoffingenieur den Standort begutachten, um die Sprengstelle zu bestimmen und zu gestalten und wo die Schusslöcher gebohrt werden sollten, damit die Sprengung sicher und effizient durchgeführt werden kann. Nachdem dies festgelegt wurde, wird ein Bohrunternehmen eintreffen, um mit dem Bohren der erforderlichen Anzahl von Schusslöchern und in den richtigen Positionen entsprechend dem Sprengplan zu beginnen.
Nach der Untersuchung der Schusslöcher erfolgt dann die kontrollierte Explosion. Eine einzige Explosion kann bis zu 60,000 Tonnen Gestein zertrümmern! Als nächstes wird der Bereich inspiziert, um sicherzustellen, dass alle Schusslöcher korrekt abgefeuert wurden und die Extraktion sicher beginnen kann. Anschließend werden Muldenkipper beladen, um das zerkleinerte Gestein zu den Brechern zu bringen.
Die Zerkleinerung erfolgt in drei Stufen: primär, sekundär und tertiär. Die Vorzerkleinerung wird in der Regel mit a . abgeschlossen Backenbrecher die aus einer schweren Metallplatte besteht, die sich gegen eine feste Platte hin- und herbewegt, die das Gestein in kleinere Stücke zerkleinert, bis es durch den Boden des Brechers filtert. Der Output des Vorbrechers wird auf die Primärhalde gefördert, aus der der Nachbrecher beschickt wird.
Zwischen der Primärhalde und dem Sekundärbrecher befindet sich in der Regel ein Doppeldeck Screener das zum Aussieben von kleinerem Schotter und Staub auf bindenden Halden verwendet wird. Der Sekundärbrecher ist üblicherweise ein Kegelbrecher und wird verwendet, um die Größe des Aggregats auf bestimmte Größen zu reduzieren, die für verschiedene Zwecke verwendet werden. Ein Kegelbrecher unterscheidet sich geringfügig von einem Backenbrecher, da der Mechanismus das Material kreist, um die Größe zu verringern. Der Stein wird oben zugeführt und das zerkleinerte Produkt fällt unten aus dem Kegel heraus. Der Mantel kann innerhalb des Dreschkorbs angehoben oder abgesenkt werden, wodurch der Spalt und damit die Größe des zerkleinerten Produkts in begrenztem Maße variiert werden kann. Kleinere Gesteine passieren dann eine weitere Siebmaschine und dann einen tertiären Brecher (normalerweise ein Prallbrecher), die verwendet wird, um die Form und Größe der Felsen zu verbessern. Daraus werden die Gesteine gesiebt und in 6 oder 7 Standard-Industriegrößen sortiert. Einer der wichtigsten Aspekte jedes Baumaterials in der Steinbruchindustrie ist die Sortierung, da es eine leichte Verdichtung des Materials ermöglicht und ein dichtes Produkt liefert.
Endsiebe werden normalerweise in einem Siebhaus über großen Behältern/Trichtern montiert, in die die verschiedenen Größen von Zuschlagstoffen durch die Maschine zugeführt werden. Die Trichter werden angehoben, damit LKWs unter ihnen manövrieren können, um mit dem Endprodukt beladen zu werden. In dieser Phase wird das Material kontinuierlich aus den Behältern entnommen, um es entweder sofort zu verwenden oder zu einem späteren Zeitpunkt im Steinbruch auf Halden umgelagert zu werden.
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