Tomsk-kuhnja.ru

Кухни Томска
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Современные технологии производства качественного цемента

Современные технологии производства качественного цемента

Какими бы шагами не шагал прогресс в различных отраслях производства и технологий, в строительстве лидирующие позиции стабильно принадлежат хорошо всем известному цементу. И хотя производство цемента – процесс трудоемкий, энергоемкий и затратный, окупаемость цементных заводов очень высокая.

Цемент для замешивания раствора

Цемент для замешивания раствора

С целью сокращения расходов данные предприятия, как правило, ставятся там же, где добывается сырье.

1 Основные способы производства цемента

Основой производства цемента является обожженная масса, именуемая «клинкер». Состав клинкера может быть разнообразным, поэтому о нем мы поговорим позже.

Весь технологический процесс производства цемента можно разделить на два основных этапа:

  • получение клинкера – наиболее затратный и трудоемкий процесс;
  • дробление клинкера до получения порошкообразной массы.

Само изготовление клинкера делится еще на четыре этапа:

  • сырье, из чего будет готовиться клинкер, добывается и доставляется к месту переработки;
  • сырье измельчается;
  • подготавливается сырьевая смесь в нужных пропорциях;
  • готовая смесь обжигается под воздействием высоких температур.

1.1 Способы получения цемента подразделяются на три основных группы:

  • мокрый;
  • сухой;
  • комбинированный.

Выбор одного из них зависит от тепловой мощности предприятия и качества сырья.

1.2 Мокрый способ

Главное достоинство такого способа заключается в том, что, из чего бы ни делался клинкер, на сколько бы неоднородное сырье не бралось изначально, мокрый способ позволяет точно подобрать нужный состав шлама.

Схема производства цемента сухим и мокрым способом

Схема производства цемента сухим и мокрым способом

Шлам, в данном случае, представляет собой жидковатую киселеобразную массу с содержанием до 40% воды. Его состав корректируют в специальных бассейнах, а затем обжигают во вращающихся печах при температуре выше 1000 ºC .

Мокрый способ требует большего расхода тепловой энергии, однако позволяет изготавливать цемент высшего качества, благодаря отсутствию влияния неоднородности шлама на конечный продукт.

2 Сухой способ

Сухой способ требует, чтобы любое сырье обрабатывалось без использования воды. В данном случае глину, известняк и прочие компоненты дробят, затем перемалывают до состояния пыли и смешивают с помощью подачи воздуха в закрытых боксах.

При изготовлении цемента сухим способом, в печи на обжиг попадает уже готовое сырье, не имеющее, к тому же, водяных испарений. Следовательно, после термической обработки, мы получаем готовый цемент, не требующий дробления.

Сухой способ значительно уменьшает затраты времени, тепловой энергии и других ресурсах. Он очень выгоден и эффективен при высокой однородности шлама.

2.1 Комбинированный

В основу производства может быть положен мокрый способ и дополнен сухим, или сухой, дополненный мокрым.

В тех случаях, когда в основе лежит мокрый способ, сырье после смешивания обезвоживают специальными сушилками с фильтрами и отправляют в печь почти сухим. Это позволяет уменьшить затраты тепловой энергии, так как значительно уменьшает испарение в процессе обжига. Если в основе производства клинкера лежит сухой способ, готовую смесь гранулируют с добавлением воды.

Территория цементного завода

Территория цементного завода

В обоих случаях клинкер попадает в печь с влажностью от 10 до 18%.

Читайте так же:
Классификация цементных растворов по маркам

2.2 Бесклинкерный способ производства

Кроме перечисленных выше традиционных способов, производство цемента может происходить бесклинкерным способом. В данном случае сырье представляет собой доменный или гидравлический шлак, который соединяют с дополнительными компонентами и активаторами. На выходе получается шлако-щелочная смесь, которую дробят и перетирают до нужной консистенции.

Бесклинкерная технология производства цемента обладает следующими положительными качествами:

  • конечный продукт устойчив к любым условиям окружающей среды;
  • значительно сокращаются затраты тепловой энергии и прочие энергозатраты;
  • отходы металлургической промышленности используются как сырье для качественного производства цемента, что положительно влияет на чистоту окружающей среды;
  • дает возможность производить конечный продукт с различными свойствами и в разных цветах без изменения способа производства.

2.3 Производство цемента (видео)

2.4 Оборудование для производства цемента

Поскольку весь процесс производства делится на этапы, которые по своей сути сильно отличаются друг от друга, то и оборудование для получения цемента требуется разнопрофильное. Его можно разделить на следующие подгруппы:

  • техника для добычи и транспортировки сырья;
  • для дробления и складирования;
  • печи для обжига;
  • станки для измельчения и смешивания клинкера;
  • станки для фасовки готового цемента.

Поскольку производство цемента производится разными способами, и сырье используется разное, оборудование на заводах так же может быть разным.

В последнее время большой популярностью пользуются частные мини заводы по производству цемента. Иногда его даже изготавливают в домашних условиях, но об этом мы поговорим позже.

Линия по производству цемента

Линия по производству цемента

Все дело в том, что оборудование для таких заводов стоит не очень дорого, устанавливаться они могут на относительно небольших площадях, а окупают себя поразительно быстро.

К тому же сборка, разборка и транспортировка производственной линии не вызывает трудностей. Поэтому устанавливать частный завод можно на любом неперспективном сырьевом месторождении, а, выработав его, перевозить в другое место. Такой вариант освободит производителя от задачи транспортировать сырье, что позволит значительно экономить.

2.5 Из чего состоит производственная линия?

  1. Шнековые дробилки. Предназначены для грубого дробления и измельчения сырья.
  2. Молотковые дробилки.
  3. Грохоты или вибрационное сито. Нужно для просеивания дробленого материала.
  4. Устройство подачи материала на первый этап.
  5. Транспортеры. Выполняют функцию подачи сырья к следующему этапу.
  6. Машина для сортировки.
  7. Молотильная и молотильно-дозировочная машины.
  8. Мельница с жерновами.
  9. Станок для смешивания шлама.
  10. Вращающаяся барабанная печь.
  11. Сушильная установка.
  12. Холодильная установка.
  13. Мельница для клинкера.
  14. Ковшевой элеватор с подающими шнеками.
  15. Весовое и упаковывающее оборудование.

3 Изготовление качественного цемента в домашних условиях

В некоторых случаях, когда нужно делать бетонную стяжку, а за цементом ехать далеко, народные умельцы берутся изготавливать цемент в домашних условиях. Отметим сразу, что процесс изготовления цемента в домашних условиях – процесс очень трудоемкий и требует серьезного оборудования и навыков.

Обжиговая печь для производства цемента в домашних условиях

Обжиговая печь для производства цемента в домашних условиях

Не надейтесь, что качественный продукт получится у вас с первого раза. До получения настоящего цемента вам придется испортить не один десяток килограммов материала.

Обязательным так же является наличие специального оборудования. Как минимум, вам понадобится дробилка, способная превратить сырье в муку консистенции цемента. А так же доменная печь для обжига при температуре 1400 ºC .

Сырье, используемое для изготовления цемента в домашних условиях, может быть разным, как и технология его производства. Для примера рассмотрим изготовление строительного материала на основе смолы и серы.

Читайте так же:
Гост цемент методы анализ

Конечный продукт, если его правильно изготовить, прекрасно выдерживает перепады температур, влажности и других атмосферных условий.

Производство цемента своими руками

Производство цемента своими руками

Его можно применять для кладки кирпича и плитки, а так же для цементной стяжки.

3.1 Порядок выполнения работ

  1. Берем килограмм смолы и растапливаем ее в металлической емкости.
  2. В другой огнеупорной емкости растапливаем килограмм серы.
  3. После того, как оба указанных выше компонента будут доведены до жидкого состояния, их нужно соединить и тщательно размешать до однородности. Чтобы этот состав не застыл, его лучше постоянно подогревать.
  4. В жидкую смесь смолы и серы добавляем два килограмма песка (песок должен быть просеянным, однородным) и три килограмма свинцового глета (оксида свинца).
  5. Заготовку для клинкера нужно долгое время размешивать при высокой температуре, пока масса не станет абсолютно однородной. Для этого нужно сделать высокотемпературную вращающуюся печь.
  6. После обжига клинкеру нужно дать хорошо отстояться.

Такой цемент, приготовленный в домашних условиях, имеет довольно высокое качество и прочностные характеристики.

Данный продукт ни в коем случае нельзя использовать на влажных поверхностях. Так же поверхность, перед нанесением такого домашнего цемента, нужно промазать олифой.

Из чего делают цемент, технологии и тайны производства

В зависимости от того, какую подготовку прошло сырье перед производством цемента, различают несколько способов производства цемента, а именно сухой, мокрый, полусухой и комбинированный способы. При мокром способе производства все работы по обработке, помоле сырья, смешивании и регулировке состава смеси происходят при некотором количестве жидкости. При сухом способе все операции проходят на сухих материалах, без участия воды. Если необходимо, сухую смесь гранулируют, добавляя для этого необходимое количество воды до образования гранул. Этот способ считается полусухим.

У каждого из способов есть свои достоинства и недостатки. Вода, при мокром способе, помогает быстрее и лучше измельчать сырье, однако при этом на производство расходуется больше энергии, чем при сухой технологии. А также необходимо значительное увеличение площади печи, ведь необходимы не только обжиг сырья, а и его сушка. Суть комбинированного способа состоит в том, что смесь производится по мокрому способу, а затем она подвергается сушке до полусухого состояния и затем обжигается в печи. Выбор способа производства портландцемента зависит от того, из чего состоит цемент, его свойств и химического сырья, а также наличия достаточной топливной базы. Если влажность сырья превышает 10%, тогда наиболее подходящим способом производства является мокрый. Также он подходит, если в производстве клинкера принимает участие глина и мел. Сухой способ наиболее предпочтителен, если влажность сырья менее 10% и состав смеси однороден. Полусухой способ применяют при изготовлении цемента из материалов, которые имеют достаточную пластичность.

Читайте так же:
Глубинный вибратор для цемента

Из чего делают цемент на предприятиях, на которых используют мокрый способ производства? В качестве сырья на них используют, как правило, мягкие глинистые, а также твердые известняковые компоненты. Влажность глины не должна при этом быть более 20%, а влажность мела превышать 29%. Мокрым этот способ производства называется из-за того, что обработка и измельчение сырья происходят при постоянном контакте с водой. После измельчения получается шлам, который в свою очередь поступает в печь для обжига, при котором из него выделяется углекислота и испаряется вода. В результате получаются гранулы, которые дальше перетираются, и получается цемент.

Из чего изготавливают цемент при сухом способе? Для этого используют известняк и глину, которую перед этим доводят до 1% влажности, затем измельчают до состояния очень мелкого порошка. Затем смесь глины, известняка и шлака подают в камеру с горячим газом и обжигают. При таком способе производства на изготовление цемента, меньше расходуется энергии на обжиг и испарение воды.

Из чего производят цемент при комбинированном способе? Как правило, для этого используют комбинацию мокрого и сухого способа производства. При этом сырье подготавливается по мокрому способу, затем его сушат до 16-18% влажности и отправляют в печь для обжига.

Из чего делается цемент и определяет технологию и способ его производства.

Как производят цемент (Технология изготовления)

Цемент — один из самых востребованных строительных материалов.

Его определяющее свойство — способность кристаллизоваться в процессе химической реакции с водой. Благодаря этому, используя цемент, можно получить изделие практически любой формы с прочностью натурального камня. Однако процесс получения цемента достаточно сложный и многокомпонентный, требует доступа к определенным природным ресурсам и наличия крупных производственных мощностей.

Технология производства цемента начинается с добычи известняка в специальном карьере. В нижних слоях известняк содержится меньше примесей, а в верхних слоях содержится большое количество различных минералов, таких как кремний, глинозем и железо. В дальнейшем для получения цемента определенного класса в необходимом соотношении смешивают породы разного состава.

Добыча осуществляется взрывом скалы. В стене карьера просверливается яма необходимой глубины и закладывается в нее взрывчатка. После взрыва часть породы обрушилась на дно карьера. Сырье загружается в самосвалы грузоподъемностью 50 тонн, которые доставляют известняк на цементный завод.

Здесь большие куски породы проходят через дробилку первичного дробления, дробя камни на фрагменты размером 7-10 см. После первого дробления известняк транспортером транспортируется к дробилке вторичного дробления, на выходе из которой фракция материала не превышает 4-5 см. Отдельно дробятся породы с различным содержанием карбоната кальция. Каждый из них складывается отдельной стопкой, чтобы в дальнейшем можно было в определенной пропорции взять из них необходимое количество для приготовления смеси определенной марки.

Читайте так же:
Как очистить цементную пыль с машины

Сырье, полученное после смешивания щебня, подвергается процессу измельчения до состояния каменной муки. В эту муку добавляются такие минералы, как кремний, железо и глинозем. Количество добавок зависит от процентного содержания этих элементов в исходной породе.

Как производят цемент (Технология изготовления)

Каменная мука поступает в нагреватель, где все минералы соединяются друг с другом при температуре 800 ° C. Благодаря специальной химической реакции внутри нагревателя из порошка удаляется до 95% углекислого газа. Известь также отделяется на этом этапе. Затем материал поступает в большую вращающуюся цилиндрическую печь, где нагревается до 1700 ° C. Уже при 1500 ° C порошок плавится в мелкие камни, называемые клинкером.

Клинкер на выходе из печи моментально охлаждается мощными вентиляторами до температуры 80 ° C. Охлажденные комки поступают в последнюю цилиндрическую дробилку, которая заполнена большим количеством металлических шариков. Дробилка вращается вокруг своей оси и перемешивает клинкер с шариками, и в процессе трения образуется порошковый цемент.

Это сухой способ производства цемента. Производство мокрого портландцемента более трудоемко. Технологическая схема этого метода предусматривает мокрый помол известняка после первичного дробления. Из-за необходимости испарения влаги из клинкерной смеси вся процедура требует на 30-40% больше энергии.

Если вы хотите заказать Цемент по низкой цене в Челябинске и Челябинской области. Компания «Апогей-Строй» предоставляет такую возможность. Предлагаем скидки и акции постоянным клиентам. Доставка заказа осуществляется в короткие сроки. Качество поставляемых услуг гарантировано.

Как сделать цемент своими руками при автономном существовании

В условиях автономного существования, вам придётся полагаться только на себя. И на всё то, что удастся утащить с собой, как в руках, так и в голове. На первых порах, можно и в землянке прожить, но потом лучше обзавестись более качественным и надежным жилищем, для этих целей изготовив цемент своими руками.

Ну а что, если в древние времена какие-то там примитивные римляне уже производили цемент, почему бы вам, взрослому и умелому человеку, снабженному самыми полезными знаниями человечества, не приступить к изготовлению цемента? Да легко.

Как сделать цемент своими руками

Есть одна маленькая сложность – древние римляне при изготовлении цемента ориентировались на крупнозернистый белит, который разве что через год застывания нужную прочность приобретает, а современный цемент формируется на основе почти гомогенного алита, который за 28 дней полностью схватывается. Вот только для получения алита нужны реально высокие температуры, поддерживающиеся довольно долгое время — минимум 4 часа.

Но возвращаемся к изначальной теме. Для начала, нужно найти глину. Наличие в ней примесей всякой гадости, типа гипса и доломита, серьёзно портит качество продукта, поскольку при нагревании будут образовываться не необходимые нам силикаты кальция или даже гидросиликаты кальция, а другие химические соединения. То же самое касается известняка. Радует только, что как европейская часть России, так и Кавказ, Урал и Сибирь, богаты как на глинозёмы, так и на известняк. С примесями, но всё же.

Читайте так же:
Как болгаркой резать цемент

Процесс изготовления цемента

Если кратко, то дальнейшее изготовление цемента своими руками выглядит так. Берём известняк – мел, ракушечник или что-то в этом духе — даже мрамор, который тоже к известнякам относится. Берём глину – каолин, глинозём, или что-то похожее. Измельчаем всё это до порошкообразного состояния и перемешиваем в пропорции 3 части известняка на 1 часть глины. А затем – засовываем всё это на 4 часа в печь, способную поддерживать температуру в районе 1450°С. Ещё и обеспечивающую хорошую внутреннюю вентиляцию, и, по возможности, позволяющую ещё и вращать спекающуюся массу – клинкер. То есть на этом этапе можно уже закрыть статью и в принципе дальше не читать. Потому как без специального оборудования изготовить своими руками цемент, а точнее — полноценную цементную смесь, не получится никак. Хотя, варианты всегда есть…

Впрочем, в идеально сложенной русской печи, заправленной дровами из ясеня или бука, может получиться добиться температуры под 1000 градусов. В принципе, этого уже почти достаточно для получения клинкера довольно говнистого качества, с преобладанием белита и некоторым процентом алита. Но это уже хоть что-то. Так что как следует по***вшись, можно найти в русской печи область, где можно проводить выпекание клинкеров. Вращать, конечно, область запекания придётся «вручную».

Готовые клинкеры потом необходимо измельчить и смешать с какими-нибудь интересными порошковыми добавками, типа гипса, чтобы его где-то процентов 5 от общей массы получилось. Получится почти полноценная цементная смесь. Ужасного качества, но пригодная для дальнейшего использования.

Что касается приготовления цементного раствора и бетонных смесей, то это уже совершенно иной разговор. Ещё более сложный и скучный. Поскольку существует огромное количество различных вариантов, предназначенных для решения различных задач.

Существует глиноземистый цемент, который, благодаря определённому проценту примеси глинозёма, способен даже в зимнее время в течение суток затвердевать наполовину. Есть цемент расширяющийся, который при застывании увеличивается в объеме, в отличие от обычно. Есть цемент пуццолановый, который демонстрирует пониженную теплопередачу, поэтому может использоваться для утепления помещения.

Но всё это реально сложные штуки, которыми вряд ли кто-то будет пользоваться в условиях автономного существования. Поскольку даже при соблюдении всех возможных условий изготовления цемента, вам вряд ли получится изготовить своими руками цемент, по качеству хотя бы приближающийся к марке 200 – нижней категории промышленных цементов. С другой стороны, базовые задачи ваш самодельный цемент выполнять будет, а больше от него ничего и не требуется. Только застывать ему понадобится долго.

Про приготовление конкретно самодельного бетона и различных шпаклёвочных смесей на основе сделанного своими руками цемента поговорим в следующий раз. Там тоже свои тонкости имеются, вроде процента и качества песка и дополнительных добавок.

А вот так предлагает сделать своими руками цемент из древесного пепла проект Primitive Technologies:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector