فرآیند خردایش، اصطلاحی است که برای تعریف فرآیند کاهش اندازه مواد (به ویژه سنگ معدن استخراج شده) استفاده می‌شود. در این فرآیند، سنگ‌های معدنی استخراج شده از زمین را به قطعات کوچک‌تر تبدیل کرده و ناخالصی‌های آن را جدا می‌کنند. در فرآیند خردایش از انواع سنگ شکن‌ها، ماسه سازها، نوار نقاله، فیدر و سرند استفاده می‌شود تا محصول نهایی کیفیت خوبی داشته باشد.
در دوران گذشته، فعالیت‌های مرتبط با صنعت معدن شامل فعالیت‌های نفس گیر و فشرده‌ای بود که نیروی انسانی زیادی می‌طلبید. در آن دوران کوچک کردن سنگ معدن با کمک مته یا پتک معدنچیان انجام می‌گرفت و تا اواسط دهه 1800 خردایش بر پایه کار دستی رایج بود. در طول انقلاب صنعتی ابزارهای مختلفی عرضه شدند تا به انسان در زندگی روزمره کمک کنند که یکی از مهم‌ترین آن‌ها مواد منفجره بود.
مواد منفجره نخستین بار در اواسط دهه 1800 برای استخراج از معادن به کار گرفته شد. پس از معرفی مواد منفجره، روش‌های طاقت فرسا از بین رفتند و مواد منفجره در تمامی معادن مورد استفاده قرار گرفت. در آن دوران انواع بیل‌ها با هدف استخراج معدن هم معرفی شدند که کمک زیادی به معدنچیان بود. این تکنیک‌های جدید استخراج، صنعت معدن را متحول کرده و امکان تولید مقادیر بیشتری از مواد را فراهم کرد. صنعت معدن در قرن گذشته به دلیل افزایش تقاضا برای مواد معدنی رشد زیادی داشته است. افزایش تقاضا منجر به توسعه سنگ‌شکن‌های جدید و کارآمدتر شده است. استفاده وسیع از سنگ شکن‌ها، الزامات لازم برای انتقال و حمل و نقل را نیز طلب می‌کرد که برای این امر، تجهیزاتی مانند نوار‌نقاله‌ها و کامیون‌های حمل و نقل ساخته شدند.
کاربرد سنگ شکن‌ها
سنگ شکن ماشینی است که برای کاهش اندازه سنگ‌های بزرگ به سنگ‌های کوچک‌تر مانند شن، ماسه یا سنگ‌ریزه طراحی شده است. مواد خروجی از سنگ شک‌ها با کمک نوار نقاله به دستگاه‌های دیگر یا به ماشین‌های حمل و نقل منتقل می‌شوند. مواد زائد و ناخالصی‌های خروجی از سنگ شکن‌ها را می‌توان دور انداخت یا بازیافت کرد تا محصول خروجی از خط تولید کیفیت بالایی داشته باشد.
بسته به توان عملیاتی، سختی و خواص ماده معدنی در حال فرآوری، انواع مختلفی از سنگ شکن مورد استفاده قرار می‌گیرد. در همه سنگ شکن‌ها، مرحله خردایش اساساً با انتقال یک نیروی تقویت شده مکانیکی به یک قطعه از دستگاه، برای شکستن پیوندهایی که مواد را در کنار هم نگه می‌دارند، انجام می‌شود.
سنگ شکن‌ها معمولاً بر اساس درجه‌ای که مواد اولیه را کوچک می‌کنند، طبقه بندی می‌شوند. سنگ شکن های اولیه و ثانویه با مواد درشت کار کرده و سنگ‌شکن‌های مرحله سوم اندازه ذرات را به درجه کوچک‌تر کاهش می‌دهند. هر سنگ شکن برای کار با حداکثر اندازه معینی از مواد خام طراحی شده است. از سنگ شکن فکی در مرحله اول خط تولید استفاده شده و رایج‌ترین سنگ شکن اولیه است. سنگ شکن‌هایی نظیر سنگ شکن کوبیت و مخروطی معمولا به عنوان سنگ شکن ثانویه در خط تولید نصب می‌شوند.
سنگ شکن مخروطی چیست
یکی از پر استفاده‌ترین سنگ شکن‌های ثانویه، سنگ شکن مخروطی است. سنگ شکن مخروطی با کمک دو قطعه کانکیو و منتل عملیات خردایش را انجام می‌دهد. فرآیند خردایش در سنگ شکن مخروطی توسط نیروی فشار انجام می‌شود. سنگ‌ها از دهانه ورودی وارد دستگاه شده و بین منتل و کانکیو قرار می‌گیرد، سپس با اعمال فشار، اندازه آن‌ها کوچک‌تر می‌شود. قطعات این دستگاه از جنس فولاد منگنزی مولیبدن دار ساخته شده‌اند تا در برابر سایش مقاومت بالایی داشته باشند.
تاریخچه سنگ شکن‌های مخروطی
سنگ شکن مخروطی اولین بار در دهه 1920 توسط برادران سایمون در آمریکا ساخته شد. برادران سایمون به عنوان اولین طراحان و مخترعان سنگ شکن مخروطی شناخته می‌شوند. بزرگترین مزیت سنگ شکن مخروطی برادران سایمون دوام و سادگی آن بود (کل دستگاه فقط 9 قطعه متحرک داشت). پس از سال‌ها تحقیق و توسعه سنگ شکن مخروطی به یکی از کارآمدترین و در نتیجه یکی از پرکاربردترین دستگاه‌های سنگ شکن تبدیل شد.
کاربرد سنگ شکن مخروطی
سنگ شکن‌های مخروطی قابلیت خرد کردن انواع سنگ‌های معدنی با درجه سختی متوسط تا سخت را دارند. از جمله مهم‌ترین ویژگی‌های سنگ شکن مخروطی می‌توان به مصرف انرژی پایین، بدنه مستحکم، راندمان بالا (در مقایسه با سایر سنگ شکن‌ها) و نسبت کاهش بالا (اندازه خوراک/ورودی در مقایسه با اندازه محصول/خروجی) اشاره کرد. این سنگ شکن بیشترین کاربرد را در صنایع ساختمانی و معدنی دارد. سنگ شکن‌های مخروطی به طور کلی به عنوان سنگ شکن ثانویه استفاده می شوند.
