Процесс создания цемента подразумевает выполнение двух этапов: первый этап – это изготовление клинкера, а в процессе второго этапа клинкер, к которому добавляется гипс и прочие добавки, измельчается в мелкий порошок.
Получение клинкера - самый дорогостоящий этап из двух. Именно на первый этап приходится порядка 70% от общей себестоимости цемента.
Для того чтобы получить цемент, сначала необходимо добыть в карьерах глину и известняк. Как правило, известняковые месторождения разрабатываются сносом, в процессе которого часть горы попросту «сносится вниз», обнажая пласт желтовато-зеленого известняка, что как нельзя лучше подходит для изготовления цемента. Крайне редко слой желтовато-зеленого известняка находится близко к поверхности, в основном пласт, имеющий в толщину не более 0,7м, залегает на глубине не менее 10м.
Доставленная на цементный завод порода при помощи транспортера транспортируется в измельчитель, где дробится на куски размером не более 10см. в диаметре, подсушивается, снова измельчается и смешивается с глиной. Общий объем известняка в цементе – порядка 75%, глины – 25%. Полученная смесь проходит обжиг и в итоге получается клинкер.
Точно сдозировать исходные материалы – довольно сложное мероприятие, так как по технологии, расхождение доли извести с заданными пропорциями не должно превышать 0,1%.
В специальной литературе, посвященной созданию цементов, соотношения ингредиентов определяется такими терминами, как «известковый», «кремнистый», «глиноземистый» модули. В связи с тем, что различное геологическое происхождение материалов предполагает разницу и в их химическом составе, поддерживать точное, строго выдержанное постоянство модулей крайне сложно. На современных цементных заводах сегодня широко используется компьютерная техника, скомбинированная с автоматическими методами проведения анализа химического состава исходного материала.
Подготовленный в строгом соответствии с технологией (мокрый или сухой метод) шлам, подается во вращающуюся печь, где происходит его обжиг при так называемой температуре спекания (1450°C). Длина печи до 200м, а ее диаметр – 2-7 метра. За то время, что известняково-глиняная смесь проходит ее от начала до конца, материал спекается, и на выходе получаются комья клинкера, часто называемого еще «портландцементным клинкером».
Полученные в ходе всех этих обжиговых реакций клинкерные материалы измельчаются вместе с небольшой – не более 6%, добавкой гипса. Размер зерен цемента после помола колеблется от 1 до 100 мкм. Для его обозначения чаще используется такое понятие, как «удельная поверхность». В зависимости от толщины помола, просуммированная площадь поверхности зерен в одном грамме полученного цемента составляет от 2000 до 5000см2 (0,2-0,5 м2).
В основном перевозка цемента производится при помощи автомобильного или железнодорожного транспорта в специальных емкостях. Все погрузочно-разгрузочные работы производятся при помощи пневматики. Несколько меньшая доля производимой на цементных заводах продукции доставляется потребителям во влаго- и разрывостойких мешках из бумаги. Как правило, на строительных площадках цемент сохраняется в силосах.
В настоящее время цементная промышленность использует три способа производства цемента: мокрый, сухой и комбинированный. В основе каждого из этих способов свои технологические особенности.
В составе мокрого цемента присутствуют такие ингредиенты, как мел (карбонатный компонент смеси), глины (силикатная составляющая смеси), а так же железосодержащие добавки (пиритные огарки, конверторный шлам и железистый продукт). Влажность входящей в состав смеси глины не должна превышать 20%, а мел не должен иметь влажность более чем 29%. Мокрый способ называется так не случайно, дело в том, что измельчение сырьевой смеси происходит в водной среде.
Полученная шихта имеет вид водной суспензии, имеющей влажность 30-50%. Мокрый шлам подается в обжиговую печь, длинной в 200м и более, а шириной в 7м. В процессе обжига смесь выделяет углекислоты. Полученные шарики-клинкеры перетираются в тонкий порошок, что собственно и является конечным продуктом – цементом.
Особенностью сухого способа является то, что непосредственно перед помолом и в его процессе все сырьевые компоненты будущего цемента тщательно высушиваются. Сама сырьевая шихта уже представляет собой тонкоизмельченный сухой порошок. Очевидно, что именно этот способ, вероятно, представляет собой будущее цементопроизводящей индустрии.
В процессе обжига, навстречу раскаленным газам подается не кусковатый шлам, а размолотая в мелкий порошок смесь из глины, известняка и шлаков. Плюсы данного метода очевидны: происходит значительная экономия топлива, которое теперь не приходится тратить на выпаривание лишней влаги.
Название последнего метода производства цемента говорит само за себя: комбинированный. Он предполагает использование определенных этапов обоих вышеописанных способов. Известны две принципиально различающиеся разновидности комбинированного способа изготовления цемента. Первый вариант предполагает изготовление сырьевой смеси мокрым способом.
В дальнейшем шлам на специальных фильтрах обезвоживается до влажности не выше 18%, после чего в виде полусухой массы направляется в обжиговые печи. При втором варианте приготовления цемента, сырьевая смесь приготавливается сухим способом, а уже потом в нее добавляется 10-14% воды. Полученная масса гранулируется (размер гранул – 10-15мм.) и подается на обжиг.
Тонкость помола цемента определяется величиной остатка на сите, оснащенного сеткой установленного стандартами и техническими требованиями номера. Чем тоньше помол цемента, тем выше скорость его схватывания и твердения, а так же прочность. Особенно это касается начального этапа твердения.
Мы рекомендуем Вам уточнять ассортимент, цены и возможные скидки на цемент по телефону!
| (с) ГК "Первая Очередь" 2011. |