Производство цемента

Цемент широко применяется в строительстве. Все видели цемент, знают что это такое и для чего нужен цемент. Но мало кто из нас знает как же производится цемент и из чего.
В этой статье вы сможете узнать об изготовление цемента. Давайте рассмотрим приготовление цемента на примере самого распространенного вида цементов — портландцемент.
Портландцемент — представляет собой искусственное минеральное гидравлическое вяжущее, получаемое посредством тонкого измельчения клинкера, создаваемого посредством обжига сырьевой смеси до спекания.

Вот так вот! Для производства цемента берут сырьевую смесь, состоящую из трех частей известняка (носитель основного окисла — окись кальция) с одной частью глины, содержащей окислы кремния, алюминия, железа.

Иногда такие смеси встречаются в природе — это так называемые известковые мергели-натуралы. Однако такие месторождения чрезвычайно редки. Гораздо чаще встречаются известняки, которые содержат большее или меньшее количество глины, чем это требуется.

Поэтому при изготовлении цемента к ним приходится добавлять чистый известняк (например мел), либо глину.
На большинстве цементных заводов пользуются искусственными смесями. Иногда вместо глины используют диатомит, трепел, глинистые сланцы, мергелистую глину, лесс, а также доменные шлаки или золу горючих сланцев,которые близки по своему химическому составу к глине!

Производство портландцемента складывается из трех основных производственных процессов: приготовления сырьевой смеси, ее обжига и размола обожженного продукта (клинкера) в порошок.
В настоящее время существуют два основных способа производства цемента: мокрый и сухой. Мокрый — более применим. Приготовление сырьевой смеси по мокрому способу осуществляется измельчением и смешением исходного сырья с водой.

В результате получается сметанообразная жидкость — шлам с содержанием воды 32—45%. По сухому способу исходные материалы предварительно высушивают и смешивают. Полученный порошок называют сырьевой мукой.

Сырьевая смесь по мокрому способу обжигается во вращающихся печах, по сухому — как во вращающихся печах,так и в шахтных. Вращающаяся обжиговая печь представляет собой металлический цилиндр длиной около 150 м и около 4 м в диаметре.

Цилиндр установлен горизонтально, с небольшим наклоном в сторону от входного отверстия. С одной стороны в эту печь подается шлам (или сырьевая мука), с другой мощной форсункой, действующей сжатым воздухом, в печь (непрерывно подается топливо — нефть, угольная пыль или горючий газ.

Благодаря наклону и вращению печи смесь известняка и глины под действием своей тяжести непрерывно движется навстречу огню, все больше нагреваясь. При этом по мере продвижения вдоль печи смесь претерплевает следующие изменения.При 100 градусах(в зоне подсушивания) смесь теряет свободную влагу.

Когда она проходит через зону с температурой 450—500 градусов (зону подогрева), из нее выгорают органические примеси — вещества органического или растительного происхождения, а также (удаляется химически связанная влага, содержащаяся в глине. При температуре около 900 градусов (в зоне кальцинирования) начинается разложение известняка.

Затем при 1100—1200 начинается соединение окиси кальция с окислами кремния, алюминия, железа (происходят реакции в твердых фазах) с образованием кальциевых алюминатов и ферритов некоторых других соединений. Избыточная окись кальция при этом остается свободной. Эта реакция является экзотермической, поэтому участок печи называется экзотермической зоной.

Наконец, при 1400—1450° начинается спекание, т. е. частичное плавление сырьевой смеси, а также заканчивается соединением окиси кальция с другими окислами.

В этой зоне (зоне спекания) процесс спекания сопровождается частичным плавлением материала. По окончании обжига образуется спекшаяся твердая масса, клинкер — зерна зеленовато-серого или темно-серого цвета величиной с орех или горошину. Но клинкер это еще не цемент, а лишь его полуфабрикат. Далее клинкер охлаждают. Для этого рядом с печами устанавливают особые вращающиеся барабаны — холодильники.

В них клинкер охлаждается встречной струей воздуха. Пройдя холодильники, клинкер поступает на склад,а оттуда на мельницу,где измельчается чугунными шарами в мелкий порошок. При помоле к клинкеру добавляют до 3% гипсового камня и до 5% гидравлических добавок. Эти добавки улучшают качество цемента и делают производство цемента дешевле. Вот так происходит изготовление цемента.

Теперь и мы с вами немного узнали про производство цемента. А на этом все, до новых встреч на сайте. Удачи.

P.S. В строительстве клинкером еще называется особый вид кирпича большой прочности. Его применение — главным образом для мощения дорог, улиц и полов в цехах промышленных зданий.

Улыбнись:

Весна. Лиса, волк и медведь сидят под деревом и делятся впечатлениями о
прошедшей зиме. Лиса и волк ободранные, избитые, а медведь — толстый,
лоснящийся.
Лиса:
— Зимовала я в курятнике. По одной курочке в неделю съедала, но люди
сволочи всех кур посчитали, выяснили что, десятка не хватает.
Поставили капкан — еле вырвалась.
Волк:
— А я в свинарнике. По одной свинке в неделю употреблял, но люди их
посчитали, натравили, собак — еле ушел. Ну а ты, медведь, в берлоге
небось проспал?
— Да нет, я на стройке зимовал…
— ???
— Так там молдаване. Кто их там пересчитывает

И посмотри видео: