ماسه به سنگ‌های تکه تکه شده و طبیعی گفته می‌شود که از ذرات بسیار ریز سنگ‌ها و پوسته‌های تجزیه شده تشکیل شده است. شن و ماسه برای بالا بردن استحکام ساختمان و مصالح ساختمانی مانند آسفالت و بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. انواع خاصی از ماسه هم در ساخت شیشه و به عنوان ماده قالب گیری برای ریخته گری فلزات استفاده می‌شود.
بر اساس بررسی های انجام شده توسط موسسات تحقیقاتی حرفه ای خارجی، تقاضای بازار جهانی شن و ماسه به 51.7 میلیارد تن رسیده که نشان دهنده اهمیت بالای شن و ماسه در صنایع مختلف است. بر اساس این گزارش ذخیره شن و ماسه طبیعی در سطح جهانی به تدریج در حال کاهش است و در برخی از کشورهای در حال توسعه که سنگدانه‌های ماسه سنگی تقاضای زیادی دارند، بهره برداری از شن و ماسه طبیعی ممنوع شده است. کاهش منابع شن و ماسه طبیعی منجر به افزایش شدید تقاضا و قیمت شن و ماسه مصنوعی می‌شود، بنابراین در آینده تولید شن و ماسه مصنوعی یک انتخاب مناسب برای سرمایه گذاری خواهد بود.
تاریخچه شن و ماسه
شن و ماسه در 6000 سال قبل از میلاد، برای سنگ تراشی و صیقل دادن ابزارهای تیز مورد استفاده قرار می‌گرفت. برای صیقل دادن ابزار، ماسه را بر روی یک سنگ صاف پراکنده می‌کردند و سپس اجسام را به سطح شنی می‌کشیدند. در ایالات متحده و در سال 1607 از ماسه برای تولید شیشه استفاده کردند که همین امر، باعث محبوبیت بیشتر شن و ماسه در صنایع مختلف شد. اولین سرمایه گذاری پایدار در ساخت شیشه در سال 1739 در ویستاربورگ، نیوجرسی، توسط کاسپار ویستار شکل گرفت. تولید شن و ماسه برای مقاصد ساختمانی وبرای جاده های آسفالت شده، در طول جنگ جهانی اول و تا دهه 1920 رشد قابل توجهی داشت. رونق مسکن در اواخر دهه 1940 و اوایل دهه 1950، همراه با افزایش استفاده از بتن برای ساخت و ساز ساختمان، باعث افزایش بیشتر تولید شن و ماسه شد.
شن و ماسه طبیعی
شن و ماسه‌های طبیعی از رسوب روخانه یا وزیدن بادهای شدید در بیابان‌ها ساخته می‌شوند. سنگ توسط نیروهای طبیعی مانند حرکت یخچال‌ها، انبساط آب در شکاف‌ها حین انجماد و برخورد سنگ‌ها که بر روی یکدیگر می‌ریزند، به قطعات کوچک تبدیل شده که به این ذرات ریز شن و ماسه گفته می‌شود. شن و ماسه ای که از ساحل رودخانه برداشته می‌شود؛ به هیچ وجه شسته و یا دسته بندی نشده و از آن به عنوان ماسه ساحلی یاد می‌کنند. ماسه ساحلی در ساخت و سازهای عمومی و محوطه سازی کاربرد دارد. رایج ترین شن و ماسه طبیعی، از ذرات کوارتز و فلدسپات تشکیل شده است. ذرات شن و ماسه کوارتز بی رنگ یا کمی صورتی هستند، در حالی که ماسه فلدسپات دارای رنگ کهربایی است. ماسه‌های سیاه، مانند ماسه‌های موجود در هاوایی، از ذرات ابسیدین تشکیل شده‌اند که در اثر فعالیت‌های آتشفشانی به وجود آمده‌اند. از دیگر شن های سیاه می‌توان به موادی مانند مگنتیت و هومبلند اشاره کرد. ماسه های مرجانی سفید یا خاکستری هستند و ماسه های متشکل از قطعات شکسته پوسته، معمولا قهوه ای روشن هستند.
نحوه تولید شن و ماسه مصنوعی
تهیه شن و ماسه شامل پنج فرآیند اساسی است: تجزیه طبیعی، استخراج، دانه بندی، شستشو و در برخی موارد خرد کردن. اولین فرآیند، تجزیه طبیعی، معمولا میلیون ها سال طول می‌کشد و سایر فرآیندها زمان بسیار کمتری می‌گیرند.
معمولا کارخانه تولید شن و ماسه در مجاورت معادن قرار دارد تا هزینه های حمل و نقل را به حداقل برساند. ظرفیت این کارخانه‌های فرآوری بر حسب تن در ساعت خروجی محصول نهایی، اندازه گیری می شود. کارخانه های ثابت می‌توانند چندین هزار تن در ساعت تولید کنند. تولیدی‌های متحرک کوچکتر بوده و خروجی آن‌ها در محدوده 50-500 تن در ساعت است. در بسیاری از نقاط، کارخانه تولید آسفالت یا کارخانه بتن در همان محل کارخانه شن و ماسه فعالیت می کند؛ در این موارد، بیشتر شن و ماسه خروجی مستقیماً به انبارهای کارخانه‌های آسفالت و بتن منتقل می‌شود.
فرآیند تولید شن و ماسه مصنوعی به این صورت است که سنگ‌های بزرگ توسط سنگ شکن فکی خرد شده و برای کوچکتر شدن به سنگ شکن ضربه‌ای یا مخروطی ارسال می‌شوند؛ سپس مواد، توسط نوار نقاله به سمت ماسه ساز‌ها هدایت می‌شوند. مواد پردازش شده توسط دستگاه ماسه ساز، الک شده و گرد و غبار آن‌ها حذف می‌شود و در نهایت توسط ماسه شور، شسته می‌شود تا کیفیت شن و ماسه خروجی بالا باشد.
مهم‌ترین دستگاه‌های مورد استفاده در کارخانه‌های تولید شن و ماسه عبارتند از:
- سنگ شکن فکی
- سنگ شکن ضربه‌ای
- فیدر
- نوار نقاله
- سنگ شکن هیدروکن
- ماسه ساز
- ماسه شور
- خشک کن
- سرند
در هنگام انتخاب سنگ شکن مناسب، به ظرفیت و توانایی آن دقت کنید. هر سنگ شکن مناسب یک نوع سنگ خاص است و هنگام خرید باید درجه سختی سنگ را در نظر بگیرید زیرا ممکن است دستگاه سنگ شکن نتواند به خوبی از عهده خرد کردن آن بر آید. دستگاه ماسه ساز با ظرفیت بالا و مصرف انرژی کم می‌تواند در هزینه های نهایی خط تولید شن و ماسه مصنوعی، صرفه جویی کند.
