Сырье для цемента: СЫРЬЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЦЕМЕНТА

СЫРЬЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЦЕМЕНТА

Основные материалы, которые используются при производстве цемента – минералы, содержащие   оксид кальция,  кремнезем, глинозем и оксид железа.

Эти компоненты редко встречаются в одном виде сырья, поэтому для производства цемента  подбирают сырьевую смесь по следующим компонентам:

КАРБОНАТНЫЙ КОМПОНЕНТ (богатый известью) содержится в сырьевой смеси в кол-ве 76-80%:

• Известняк. Твердость по шкале Мооса 1,8-3,0. Чем древнее геологическая фракция, тем тверже. Одна из разновидностей известкового шпата – мрамор.
• Мел. В отличие от известняка имеет более рыхлую, землистую структуру, поэтому относится к сырью специально предназначенному для мокрого способа производства. Мел – мягкое сырье, не требует дробления.
• Мергель – известняк с примесями кремнезема и глинистых веществ, а также оксида железа, это переходная ступень к глинам. Твердость мергеля ниже твердости известняка, чем больше глинистых веществ, тем ниже его твердость. Это прекрасное сырье для производства цемента.

Каждый из этих материалов имеет различный коэффициент размалываемости.  Чем выше значение данного коэффициента, тем легче этот материал подвержен измельчению. Ниже в таблице приведены коэффициенты размалываемости для основных материалов для производства цемента.

ГЛИНИСТЫЙ КОМПОНЕНТ (бедный известью)

Глинистые минералы имеют тонкозернистую структуру,  размеры зерен не превышают 2 мкм.

КОРРЕКТИРУЮЩИЕ ДОБАВКИ

Добавляют в тех случаях, когда химический  состав сырьевой смеси не отвечает установленным требованиям. Например, для повышения кремнезема применяют песок, трепел. При недостатке оксида железа для снижения температуры спекаемости клинкера и увеличения коэффициента насыщения добавляют колчеданные огарки, железную руду. Это приводит к экономии газа при обжиге. Для необходимого обеспечения содержания СаСО3 используют карбонатный и глинистый компоненты, которые имеют разные карбонатные составляющие СаСО3 (

В связи с этим, каждый завод по производству цемента имеет собственный, уникальный состав сырья для производства готовой продукции.

Выбор состава смеси материалов с полезными компонентами, в большинстве случаев, обусловливается географическим расположением  завода и легкостью поставки исходного сырья.

Единственное, что общее на всех заводах по производству цемента – это сложность измельчения исходного материала, так как материал достаточно тверд по своим физическим характеристикам и имеет высокие показатели абразивности. Поэтому в данной отрасли строительной промышленности при измельчении материала в трубных мельницах использует высококачественные помольные шары с повышенной твердостью по всему сечению. Компания Энергостил на протяжении десяти лет поставляет помольные шары цементным заводам, которые расположены не только на территории Украины, но и за ее пределами.

Сырье. Книга «Цемент».

Библиотека строителя

Для производства цемента могут применяться как природные вещества, так и промышленные продукты. Исходными материалами служат минералы, содержащие главные составные части цемента: оксид кальция, кремнезем, глинозем и оксид железа.

Эти компоненты редко содержатся в нужном соотношении в каком-либо одном виде сырья. Поэтому часто приходится подбирать сырьевую смесь по расчету из составляющей, богатой известью (карбонатный компонент), и составляющей, бедной известью, но содержащей кремнезем, глинозем и оксид железа (глинистый компонент). Двумя основными компонентами сырьевой смеси для получения цемента, как правило, служат известняк и глина или известняк и мергель.

Содержание карбонатного компонента в цементной сырьевой смеси обычно достигает 76—80%. Поэтому химические и физические свойства этого компонента оказывают решающее влияние на выбор технологии производства цемента и производственных агрегатов.

Известняк

Карбонат кальция СаС0³ широко распространен в природе. Для производства портландцемента пригоден карбонат кальция всех геологических формаций. Наиболее чистыми формами известняка являются известковый шпат (кальцит) и арагонит. Известковый шпат имеет гексагональную кристаллическую структуру, а арагонит — ромбическую. Плотность известкового шпата равна 2,7, а арагонита — 2,95 т/м³. Макрозернистой разновидностью известкового шпата является мрамор. Однако использовать мрамор для производства цемента неэкономично.

Наиболее распространенными и часто похожим на мрамор формами карбоната кальция являются известняк и мел. Известняк имеет в основном мелкозернистую кристаллическую структуру. Твердость известняка определяется его геологическим возрастом: чем древнее геологическая формация, тем, как правило, тверже известняк. Твердость известняка находится в интервале от 1,8 до 3,0 по шкале твердости Мооса, а плотность — в интервале от 2,6 до 2,8 т/м³. Наиболее чистый известняк имеет белый цвет. Чаще всего в известняке содержатся примеси глинистых веществ и соединений железа, которые и определяют его цвет.

Мел

С точки зрения геологии мел является относительно молодой осадочной породой, образовавшейся в меловой период. В противоположность известняку мел имеет более рыхлую, землистую структуру; это свойство позволяет отнести мел к сырью, как бы специально предназначенному для мокрого способа производства цемента. Поскольку добыча мела производится без взрывных работ и, кроме того, мел не требует дробления, применение такого сырья значительно снижает стоимость производства цемента. Обычно содержание карбоната кальция в меле составляет 98—99% при незначительных примесях Si0₂, А1₂0₃ и MgC0₃.

Книга Вальтера Дуды «Цемент».

Книга «Цемент»

1. Книга Вальтера Дуды «Цемент». Предисловие.
2. Сырье для производства цемента. Карбонатные породы
3. Сырье для производства цемента. Глина.
4. Сырье для производства цемента. Мергель.
5. Корректирующие добавки цементной смеси.
6. Дополнительные компоненты цементной сырьевой смеси. (часть 1)
7. Дополнительные компоненты цементной сырьевой смеси. (часть 2)
8. Состав портландцементного клинкера.
9. Расчетный минералогический состав клинкера.
10. Гидравлический модуль цемента.
11. Формулы для определения содержания извести в клинкере.
12. Прочие модули.
13. Расчет состава сырьевой смеси.
14. Расчет по заданному значению гидравлического модуля.
15. Расчет по заданному значению коэффициента насыщения известью.
16. Скачать книгу «Цемент» Автор: В. Дуда.

СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЦЕМЕНТА

Основными материалами, используемыми в производстве цемента, являются минералы, содержащие оксид кальция, кремнезем, оксид алюминия и оксид железа.

Эти компоненты редко встречаются в одном виде сырья; поэтому для производства цемента сырьевая смесь выбирается по следующим компонентам:

КАРБОНАТНЫЙ КОМПОНЕНТ (богатый кальцием) содержится в сырьевой смеси в количестве 76-80%:

• Известняк.
  Твердость по шкале Мооса 1,8-3,0. Чем старше геологическая фракция, тем тверже. Одной из разновидностей известкового шпата является мрамор.
• В отличие от известняка имеет более рыхлую землистую структуру; поэтому он относится к специально разработанному сырью для влажного производства. Мел – мягкое сырье, не требует дробления.
• Мергель – известняк с примесями кремнистых и глинистых веществ, а также окиси железа. Является переходной стадией к глине. Твердость мергеля ниже твердости известняка. Чем больше глинистого вещества, тем ниже его твердость. Это отличное сырье для производства цемента.

ГЛИНИСТЫЙ КОМПОНЕНТ (содержит мало извести)

Глинистые минералы имеют мелкозернистую структуру; размер зерна не превышает 2 мкм.

КОРРЕКТИРУЮЩИЕ ДОБАВКИ

Корректирующие добавки вводятся в тех случаях, когда химический состав сырьевой смеси не соответствует установленным требованиям. Например, песок, трепел используют для увеличения кремнезема. При недостатке оксида железа для снижения температуры спекания клинкера и повышения коэффициента насыщения добавляют пиритный огарок, железную руду. Это приводит к экономии газа во время горения. Карбонатные и глинистые компоненты используются для обеспечения необходимого содержания CaCO3. Они имеют разные карбонатные компоненты CaCO

В связи с этим каждый цементный завод имеет свой, уникальный состав сырья для производства готовой продукции.

– известняк, глина, шлак;

– мергель, мел; зола 2,5%;

– известняк, глина + суглинок, корректирующие добавки;

– известняк-ракушечник; красноватая глина;

– обогащение угля, кек, огарки;

– мергель, суглинок, колчеданный огарок.

Выбор состава смеси материалов с полезными компонентами, как правило, определяется географическим положением завода и поставкой сырья.

Единственной общей чертой всех заводов по производству цемента является сложность измельчения исходного материала, так как материал достаточно твердый и обладает высокой абразивностью.

Именно поэтому при измельчении материалов в трубных мельницах в этой отрасли используются высококачественные мелющие шары с высокой твердостью по всему сечению. Компания Энергосталь на протяжении 10 лет поставляет мелющие шары на цементные заводы не только Украины, но и зарубежья.

Сырье для цемента

Содержание

Знаете ли вы о Сырье для цемента, Итак, давайте узнаем, какое сырье используется для производства цемента?

Как известно, основными составляющими цемента являются известь, диоксид кремния и глинозем.

Различные ингредиенты цемента, их приблизительное процентное содержание и диапазон могут быть описаны следующим образом:

Ингредиенты обычного цемента, как указано выше, выполняют следующие функции:

Известь (CaO) :

С другой стороны, при недостатке извести снижается прочность цемента, что приводит к быстрому схватыванию цемента.

Кремнезем ₍ SiO _2): Это также важный ингредиент цемента, который придает цементу прочность благодаря образованию двухкальциевых и трехкальциевых силикатов. При избыточном количестве кремнезема прочность цемента повышается, но в то же время увеличивается время его схватывания.

_{Глинозем (} Al ₂ O _{3) :} Этот ингредиент придает цементу свойство быстрого схватывания. Он действует как флюс и снижает температуру спекания.

Однако высокая температура необходима для образования подходящего типа цемента, и, следовательно, глинозем не должен присутствовать в избыточном количестве, так как он ослабляет цемент.

Оксид железа (FeO ₃ ): Этот ингредиент придает цементу цвет, твердость и прочность.

Магнезия (MgO): Этот ингредиент, если присутствует в небольшом количестве, придает цементу твердость и цвет. Высокое содержание магнезии делает цемент неустойчивым.

Сульфат кальция (CaSO ₄ ): Этот ингредиент находится в форме гипса, и его функция заключается в увеличении времени начального схватывания цемента.

Сера (S): Очень небольшое количество серы полезно для создания звука цемента. Если его в избытке, это приводит к тому, что цемент становится непрочным.

Щелочи : Большая часть щелочей, присутствующих в сырье  материалов , уносится дымовыми газами при нагревании, а цемент содержит лишь небольшое количество щелочей.

При избытке в цементе вызывают ряд неприятностей, таких как щелочно-агрегатная реакция, высолы и окрашивание при применении в бетоне, кирпичной кладке, кладочном растворе.

Некоторые вредные компоненты цемента:

Присутствие следующих двух оксидов отрицательно влияет на качество цемента.

1. Оксиды щелочных металлов K ₂ O и NaO ₂ .