Цемент как производится: шнеки, фасовка, пластифкатор, мини завод, гидратация, изготовление в домашних условиях, перевозка, оборудование, перевалка, доставка

Как и из чего делают цемент? Описание, фото и видео

Содержание:

Строительные материалы появились в тот момент, когда на заре нашей цивилизации первые люди начали строительство домов и укреплений. С течением времени человечество искало материалы, обладающие большой прочностью и доступностью в любом месте проживания. После длительных поисков и экспериментов было выявлено, что мелкодробленый известняк и гипс, при смешивании с водой и минералами, приобретает особые вяжущие свойства.

После затвердевания образует монолитное соединение имеющие характеристики твердого камня. С того момента цемент начали производить в больших количествах и использовать в строительстве больших и маленьких сооружений. Проходя очередной раз мимо постройки из камня и металла, мы часто задаёмся вопросом: «Так как же делают цемент?»

Интересный факт: в период постройки Египетских пирамид, фараоны использовали технологию похожую на производство бетона. Смесь измельчённого известняка и каменной крошки заливали водой и превращали в монолитные каменные блоки.

Из чего делают цемент?

Карьер известняка и глины

Первый этап производства начинается в известняковом карьере, когда с помощью горнодобывающих машин из почвы изымают компоненты будущего цемента. Чтобы строительный материал имел требуемую прочность, для производства выбирают известняк, который лежит близко к поверхности. В его составе, в большом количестве, присутствует кремний, железо и окись алюминия. Если копать глубже, то порода будет чище, но с большим содержанием углекислого кальция. Добытый камень, по необходимости, сортируют и отправляют на производство, где меняют пропорции, чтобы получить цемент разных марок.

Обработка известняка

Схема завода по производству цемента

На заводе по производству цемента, породу выгружают в аппарат для первичного дробления камней. Большие валуны под воздействием давящей силы в несколько тонн, постепенно измельчаются до размеров теннисного мяча и поступают на конвейер. Мелкие и крупные камни направляются на вторичное дробление, где они уменьшаются до размеров мячика для гольфа и в мелкий порошок. Известняк, с разным процентом содержания углекислого кальция, обрабатывается отдельно.

Схема линии по измельчению и сушке известняка: 1 – питатель ленточный ПЛ-650; 2 – магнитный сепаратор; 3 – сушильный комплекс; 4 – элеватор; 5 – расходный бункер с шиберной головкой; 6 – питатель ленточный ПЛ‑500; 7 – мельница МЦВ-3; 8 – мельница роторно-струйная МРС-2/770; 9 – циклон-бункер ЦБ-4,5; 10 – пылеуловитель II ПЦ‑2,0 с бункером; 11 – фильтр рукавный ФРИ-60; 12 – питатель секторный ПС-1В; 13 – вентилятор ВВД; 14 – вентилятор среднего давления; 15 – шиберные заслонки; 16 – компрессор.

Это необходимо для дальнейшего их смешивания в разных пропорциях и по определенной технологии, чтобы производить цемент разных марок.

Сортировка и шлифование

Мелкий известняк, с помощью сортировочного погрузчика, размещают в сухие склады, защищенные от влаги и перепадов температуры. Формируются кучи из сырьевой смеси, разного состава, готовые к этапу шлифования. По конвейеру дробленый камень поступает в шлифовальную машину – вальцовую мельницу, в которой образуется известняковая пыль.

Смешивание

Мокрый способ производства цемента

Чтобы создать цемент разных марок, к подготовленной породе добавляют железо, двуокись алюминия и кремний. Состав и количество добавок определяется после химического исследования известняка. Роллер равномерно перемешивает составляющие цемента, до получения однородного порошка без камней. По завершению процесса готовую смесь направляют на термическую обработку.

Термическая обработка

Печь для обжига

Порошок отправляют в печь, в которой под воздействием температуры 800°С, в каменной муке начинается процесс химического соединения минеральных компонентов. После проведения первой термической обработки, его отправляют в кальцинатор, где с помощью химической реакции, за несколько секунд убирают 95 – 97% двуокиси углерода и отделяют известь. Далее смесь отправляют в вращающуюся цилиндрическую печь, в которой ее медленно перемешивают под воздействием температуры в 1500 – 1800°С.

При длительном воздействии высокой температуры, порошок превращается в стекловидные образования под названием «клинкеры». По выходу из печи клинкеры охлаждают до 60 – 80°С, отправляют в накопитель и далее на дробление.

Окончательное дробление

Мельница для клинкера

Клинкер помещается в вращающийся барабан, с металлическими шариками внутри. К содержимому добавляют гипс, количество которого зависит от марки цемента. Под воздействием вращательных движений и перемещения шариков, смесь измельчается до порошкообразной формы – это и есть готовый цемент.

Интересный факт: всплеск производства бетона начался в 19 веке после того, как в 1824 Джозеф Эспдин запатентовал цемент под названием «Портландцемент» имеющий прочность природного камня.

Производство цемента проходит на специализированных заводах с использованием силы трения и термической энергии. При этом, известняковые породы медленно превращаются в цемент. По завершению технологического процесса, готовый продукт можно использовать для строительства любых конструкций, больших и маленьких размеров.

Как и из чего делают цемент – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Продукция — группа компаний Востокцемент

Наименование показателя ГОСТ 31108-2016 ТЦЗ Спасскцемент
Строительно-технические свойства цемента
Тонкость помола:
удельная поверхность, м2/кг
Не нормируется 340 + 40 92,1-93,9
Тонкость помола (проход через сито 008), % 89,0 + 3,0
Нормальная густота цементного теста, % Не нормируется 25,50 – 26,50 25,75-26,25
Сроки схватывания цементного теста (мин):
—       начало
Не ранее
75 мин
145 + 30 140-160
—       конец Не нормируется 210 + 40
Равномерность изменения объема (расширение), мм Не более 10 0,3 + 0,3 0-1,5
Прочность на сжатие в возрасте 2 суток нормального твердения, МПа   Не менее 10 10,00 –14,70 13,6-14,3
Прочность на сжатие в возрасте 28 суток нормального твердения, МПа Не менее 32,5 и не более 52,5 37,0 + 1,5 37,5-40,5
Содержание минеральной добавки, % Не менее 6,0 и не более 20,0 12 + 3 13,5-16,0
Содержание оксида серы (VI) SO3, % Не более 3,5 2,60 + 0,35 2,75-2,90
Содержание хлорид – иона Cl, % Не более 0,10 0,04 + 0,03 0,017-0,023
Санитарно-эпидемиологические свойства цемента
Удельная эффективная активность естественных радионуклидов Афф, Бк/кг Не более 370 59 + 6 59,26
Химический и минералогический состав клинкера,%  
Массовая доля оксида кальция СаО   64,55 + 0,40 65,50-66,30
Массовая доля оксида кремния SiO2 (СаО /SiO2)> 2 20,85 + 0,30 21,20-21,60
Массовая доля оксида алюминия Аl2O3 Не нормируется 5,20 + 0,20 5,80-6,20
Массовая доля оксида железа Fe2O3 Не нормируется 4,30 + 0,20 3,80-4,20
Массовая доля оксида магния MgO Не более 5,0 1,05 + 0,20 1,50-2,20
Содержание оксида серы (VI) SO3 Не нормируется 0,40 + 0,15  0,15-0,30
Трехкальциевый силикат C3S (C3S + С2S) > 67 63 + 2 58-63
Двухкальциевый силикат C2S   8 — 14 12-14
Трехкальциевый алюминат (C3A) Не нормируется 5,0 — 7,5 8,5-10,5
Четырехкальциевый алюмоферрит (C
4
AF)
Не нормируется 12 — 14 11,5-12,8


Воздействие на окружающую среду — PSCI

Автор: Киган Рамсден

Как материал, из которого строят большинство мостов, дорог, плотин и сооружений в мире, бетон ежегодно выделяет огромное количество CO2. Это самый потребляемый продукт на земле, помимо воды. Пока общие выбросы не будут сокращены во всем мире, окружающая среда будет по-прежнему загрязняться более чем 4 миллиардами тонн углекислого газа ежегодно из-за этой отрасли.

Процесс производства бетона:

Бетон изготавливается из цемента, смешанного с заполнителем — зернистой смесью таких материалов, как камень и песок. После смешивания бетон заливают в форму и оставляют затвердевать, а затем используют в строительстве. Агрегаты поступают из местного водоема и измельчаются естественным путем. Этот процесс практически не приводит к выбросам углекислого газа, а цемент является настоящей проблемой, когда речь идет об углеродном следе. Цементный процесс является единственной причиной того, что бетонная промышленность составляет 8% от общих глобальных выбросов и 12% выбросов в Нью-Джерси.

Глобальные выбросы CO2 по категориям.

Цемент производится путем обжига известняка, глины и других материалов в печи. CO2 выделяется из энергии, используемой для сжигания материала, и химической реакции, происходящей из смеси, когда она подвергается воздействию тепла. По данным Национальной ассоциации товарных бетонов, каждый фунт бетона выделяет 0,93 фунта углекислого газа. Поскольку бетон является таким широко распространенным продуктом, количество выбросов CO2 в промышленности продолжает расти.

Решения: 

Существует бесчисленное множество компаний и организаций, которые разработали конкретные решения для улучшения воздействия бетонной промышленности на окружающую среду. Многие из самых прибыльных цементных компаний в мире решили принять немедленные меры. К ним относятся Lafargholcim, Anhui Conch, China National Building Materials, HeidelbergCement, Cemex и Portland Cement.

Являясь крупнейшим производителем бетона в мире, Lafargeholcim приняла участие в достойных уважения усилиях по уменьшению своего воздействия на окружающую среду. Компания снизила выбросы углерода на 25% с 1990 и поставил перед собой цель в ближайшее время достичь нулевого уровня выбросов.

Генеральный директор компании заявляет : «Я не перестану раздвигать границы на пути к нулевому результату, ставя перед собой строгие научно обоснованные цели. В LafargeHolcim мы ускоряем внедрение решений с замкнутым циклом и низкоуглеродных технологий, чтобы проложить путь в зеленом строительстве». China National Building Materials (сделка с British Solar Renewables на 1,4 миллиарда долларов) и Cemex (цель по сокращению выбросов углерода на 35% к 2030 году) пошли по пути LahargeHolcim в улучшении своего влияния.

Другим доступным для потребителей решением является покупка у компании ThalesNano Energy, широко известной машиностроительной компании. Они сосредоточены на преобразовании отработанного диоксида углерода в ценные продукты, такие как химическое сырье или топливо, которые затем можно продать (обогащение углерода). Цементные компании могли бы сотрудничать с ThalesNano, зарабатывая деньги и находя цель для своего избыточного углерода.

Другим простым решением было бы использование технологии зеленого цемента, которая в настоящее время используется компанией Solida из Нью-Джерси. Этот процесс создания зеленого цемента будет осуществляться путем извлечения углерода, выделяемого из печи, добавления его и замены этой смесью открытых пространств ранее приготовленного цемента. Затем, чтобы отвердить продукт, его помещают в помещение с углекислым газом вместо воды, что в целом снижает выбросы углерода при производстве цемента на 70%. Эта смесь требует меньше времени для отверждения, она более прочная и требует меньше энергии для производства, что приводит к более экономичному и эффективному способу создания цемента. Многие считают, что зеленый цемент — это будущее устойчивого строительства.

Улавливание углерода — тема, которая потенциально может начаться. Это стоит больших денег (более 600 долларов за тонну CO2). Цементный бизнес ежегодно выбрасывает более 4 миллиардов тонн углерода, поэтому для того, чтобы мы могли продвигать этот процесс, нам потребуется много денег, чтобы позаботьтесь о количестве производства углеродного цемента. Это очень высокий показатель для компаний, особенно для компаний с низким доходом. Улавливание углерода может быть возможно в будущем, но на данный момент это, скорее всего, не будет сделано.

Бетонная промышленность борется с большим углеродным следом, но есть много решений. Единственная борьба заключается в том, чтобы потребители выбирали группы, для которых наш климат является приоритетом. Информация и перечисленные решения должны быть в центре внимания, чтобы сделать мир лучше и чище.

PSCI

0 лайков

Производство цемента: Gasmet.com

  1. Титульная страница
  2. Приложения
  3. Мониторинг выбросов
  4. Производство цемента
Цемент является основным компонентом бетона, самого распространенного строительного материала в мире. Цементная промышленность является одним из крупнейших производителей выбросов CO2, в основном из-за огромных производственных мощностей и процесса обжига, который является важной частью производства цемента. Производители цемента должны постоянно контролировать эти выбросы в соответствии с местными нормами выбросов. Узнайте о наших решениях для цементной промышленности.

Сжигание отходов в цементных печах

Цементная промышленность активно стремится расширить использование альтернативных видов топлива для производства цемента. Как для снижения энергетической зависимости от традиционных ископаемых видов топлива, так и для смягчения негативного воздействия на окружающую среду.

Одной из таких альтернатив является преобразование отходов в энергию. Многие цементные заводы вырабатывают энергию за счет сжигания отходов. Опасные отходы могут сжигаться на конкретных предприятиях по переработке отходов в энергию, а также на предприятиях, имеющих разрешение на совместное сжигание отходов.

Недостатком является то, что при сжигании отходов в цементных печах в воздух выбрасываются токсичные выбросы, содержащие ртуть, свинец, кадмий и таллий, а также другие тяжелые металлы.

Мониторинг выбросов цементных заводов

Цементные заводы в целом следуют собственным стандартам мониторинга выбросов. На цементных заводах дымовые газы обычно содержат двуокись углерода (CO2), оксиды азота (NOx), двуокись серы (SO2), ртуть и пыль. Выбросы SO2 в основном связаны с сырьем, в то время как более половины выбросов CO2 связаны с процессом обжига известняка, а остальные связаны с используемым топливом и эффективностью процесса сжигания.

Если цементный завод действует как завод по совместному сжиганию отходов и сжигает отходы, на него распространяются строгие правила по выбросам. Все заводы по сжиганию отходов должны соответствовать, по крайней мере, строгим стандартам по предельным выбросам, мониторингу, приему и переработке отходов, введенным в соответствии с Директивой о сжигании отходов (2000/76/ЕС), которая была преобразована в Директиву о промышленных выбросах (2010/75/ ЕС).

Директива о сжигании отходов требует от установок совместного сжигания непрерывного измерения, например, содержания соляной кислоты (HCl), фтористого водорода (HF) и ртути (Hg). Измерение общего органического углерода (TOC) также является обязательным.

Наше решение: системы мониторинга для сложных измерений

Обе наши системы непрерывного мониторинга выбросов (CEMS) являются сертифицированными системами, предназначенными для выполнения сложных измерений мониторинга выбросов. У нас также есть система отбора проб на диоксины и фураны.

  • Система непрерывного мониторинга выбросов CEMS II e предлагает решение, сертифицированное TÜV и MCERTS (QAL1), для широкого спектра требовательных приложений мониторинга выбросов. CEMS II 9В системе 0023 e используется технология инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье FTIR. CEMS II e также может быть оснащен анализатором кислорода ZrO2, предназначенным для непрерывного измерения содержания кислорода во влажных или сухих дымовых газах. Gasmet CEMS II e обычно используется для одновременного измерения следующих 16 газов: H 2 O, CO 2 , CO, N 2 O, NO, NO HF, NH 3 , CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 8 , C 2 H 4 , C 6 h2 4 и CH 2 O.
  • Системы непрерывного мониторинга ртути CMM AutoQAL и CMM имеют самый низкий сертифицированный диапазон в мире (0–5 мкг/м 3 ). CMM AutoQAL имеет встроенный инструмент автоматической проверки QAL3. Системы идеально подходят для непрерывного мониторинга содержания ртути в потоках горячих, влажных и агрессивных газов. В системах используется технология атомной флуоресценции холодного пара (CVAF).
  • Система мониторинга диоксинов GT90 Dioxin+ Сертифицированное MCERTS устройство, предназначенное для долгосрочного отбора проб выбросов диоксинов и фуранов в соответствии с европейским стандартом EN1948-1 и EN15267. Система представляет собой передовую технологию отбора проб диоксинов и отвечает всем требованиям стандарта измерения диоксинов.

Почему вы выбираете Gasmet в качестве партнера по мониторингу выбросов?

Gasmet — идеальный партнер для цементной промышленности. Вот 5 основных причин, почему вы должны выбрать нас в качестве своего партнера:

  • Снижение рисков с помощью оборудования, отвечающего всем нормативным требованиям
  • Экономьте деньги за счет минимальных затрат на обслуживание, эксплуатацию и калибровку
  • Обеспечьте долговечность инвестиций с большим ожидаемым сроком службы
  • Защитите свои инвестиции от будущего. С решениями Gasmet, если возникают дополнительные требования, новые соединения могут быть добавлены в измерительную установку без дорогостоящих изменений оборудования.
  • Gasmet имеет репутацию поставщика аналитической экспертизы, качественных продуктов и услуг

 

Какая система Gasmet лучше всего соответствует вашим потребностям в мониторинге выбросов?

Наши системы мониторинга выбросов

Наша продукция представляет собой вершину достижений в измерении выбросов газов с помощью автоматизированных измерительных систем.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *