Виробництво цементу - способи і технології
Цемент - універсальний будівельний матеріал, який використовується в чистому вигляді, а також як компонент штукатурних сумішей, бетону та залізобетону. Виробництво цементу - це енергоємний і дорогий процес, який здійснюється різними способами. Традиційні методики засновані на попередньому отриманні клінкеру. Набагато дешевше кінцевий продукт, виготовлений за бесклінкерного технології або кустарним методом.
Технології виробництва з клінкером
Великі шматки вапняного компонента (крейди) і глини спочатку дроблять, потім перемелюють в млинах або подрібнюють в бовтанку з допомогою води. Глиняний шлам перекачується в млин, де він переробляється разом з вапняком. У спеціальних басейнах вирівнюється хімічний склад сметаноподібної шламової суміші, потім вона подається в похилу піч - обертовий барабан діаметром 7 м і довжиною близько 200 м. На виході з печі (в місці горіння палива) при температурі близько 17 000 ° C відбувається спікання клінкеру. Його охолоджують, подрібнюють і перемелюють з гіпсом і мінеральними добавками (не плутати з пластифікаторами для цементного розчину), сушать, знову подрібнюють.
Метод застосовують, якщо вологість здобутих копалин більше 10% або якщо глина і вапняк мають низьку твердість. Плюс: спрощення подрібнення за допомогою води. Мінус: велика витрата тепла.
Схема змінюється на стадії виготовлення вапняно-глиняного шламу. Його сушать і перемелюють в сировинну борошно (операції проводяться одночасно або окремо). Плюс: при утворенні клінкеру вдвічі скорочується довжина печі і витрата палива; якщо в шихту ввести СаС12, то реакція йде із низькою температурою. Ця методика набуває широкого поширення на цементних заводах, вона більш прийнятна при вологості сировини менше 10%.
Початок процесу схоже з мокрим виробництвом. Підготовлений шлам вологістю до 45% зневоднюється в вакуум-фільтрів до 20%, в суміш додається пил для поглинання води. Випал проводиться в шахтній печі, з нижньої частини якої вивантажується клінкер. Плюси: економія енергоносіїв, спрощення конструкції обладнання.
- плавлення сировини при 1 450 ° C в плавильної печі, що працює на вугіллі, рідкому паливі або газі;
- водяне охолодження розплаву з одночасною грануляцією, помел грануляту;
- змішування гранул з певною кількістю порошкоподібного шлаку, піску, глини або вапна, додавання спеціального активізатора (2 - 5%).
Переваги методу: виключаються витрати на будівництво барабанної печі, знижується споживання палива, скорочується технологічний час. Навіть при дрібносерійному виробництві собівартість продукту зменшується втричі.
Виготовлення своїми руками
При зведенні кам'яної огорожі або бетонуванні доріжки іноді використовують цемент власного виробництва: в домашніх умовах виготовляють його оригінальний замінник. Суміш отримують, взявши по 1-й частині сірки і смоли (розплавлених в різних ємностях), 2 частини просіяного піску, 3 частини свинцевого глету (оксиду свинцю). Поверхня, на яку наноситься домашній цемент, попередньо покривають оліфою і висушують.