Способы и схемы производства цемента

В природе эта порошкообразная масса, применяющаяся по большей части в качестве вяжущего при изготовлении разных сухих растворов и смесей, не встречается. Цемент – продукт ненастоящий. Технологии его производства, их характерности, как отличаются разные способы (к примеру, сухой от мокрого) – Тема данной статьи.

В цену любой продукции всегда закладываются расходы на транспорт на доставку сырья. Собственно поэтому большинство цементных заводов функционирует в регионах, где оно добывается. В качестве начальных элементов применяются конкретная разновидность известняка (ключевой) и добавки (гипс и прочие измельченные минералы). Их выбор зависит от цементной марки, которую требуется получить.

Важные этапы

1. Получение клинкерного кирпича.

Очень дорогой тех. этап, на который приходится до 65 – 75 % всех расходов на Производство цемента. Клинкерный кирпич – это смесь на основе извести и глины, являющаяся исходным сырьем для изготовления вяжущего. В общем виде схема выглядит так: подготовленную смесь заливают водой и дают отстояться в течение какого-то периода, после этого она подвергается термообработке в специализированных печах (режим в границах 1400 – 1500 °C), благодаря которой некоторые фракции спекаются, и выходит гранулированная масса.

Дальше зерна клинкерного кирпича подвержены измельчению (помолу). На данном шаге изготовления промежуточного цементного продукта в сырьевую массу вводятся добавки, которые формируют конечные характеристики вяжущего. В зависимости от процентного содержания минералов он классифицируется по маркам.

Характерность производства портландцемента в том, что в сырье должны превалировать материалы с очень высоким содержанием алюмосиликатов и оксида кальция. Как показала практика этого можно достигнуть, если исходную массу готовить в соотношении 1 к 3 (глина/известняк).

Есть несколько технологий производства вяжущего. При подборе того либо другого способа каждый завод по выпуску цемента ориентируется в первую очередь на доступность определенного типа сырья в этом регионе, возможности оборудования, энергетические мощности и много прочих факторов. А взяв во внимание то, что в процессе изготовления продукта можно сочетать с разновидностями добавок, их процентным содержанием – невидимых моментов даже при однотипной технологии достаточно.

Способы фабричного производства

Эта технология является наиболее сложной и затратной. Схема мокрого способа в том, что первичная обработка центральных элементов в начале цикла выполняется по отдельности. Измельченные фракции загружаются в оборудование, которое предназначено для непродолжительного хранения материалов в водной обстановке. После отмачивания продукты поступают в специализированные мельницы, где все еще мокрые фракции превращаются в порошкообразную массу с одновременным перемешиванием всех компонентов.

Подготовленный шлам передвигается в шлюмбассейны (вертикальный + горизонтальный), в которых выполняется процесс корректировки долевого соотношения составляющих цемента. По существу, определяется химическая формула конечного продукта. Дальше – обжиг мокрого шлама в печи и охлаждение в холодильных установках. О цементе как таковом можно говорить лишь после окончательного размельчения его шлама, из-за чего и выходит порошок в том виде, в котором он поступает на склад. После контроля качества вяжущее упаковывается. Сейчас мокрый способ изготовления используется все реже, так как есть более обычные и менее затратные технологии производства цемента.

Значительное отличие от мокрого – в измененной технологичной схеме. Основное оборудование то же самое, однако при сухом способе после предварительного размельчения сырья для цемента элементы поступают в сушильные барабаны (каждый в собственный). После чего они мешаются между собой и дополнительно измельчаются в общей мельнице. Характерность сухого способа еще и в том, что на данном шаге вводятся добавки.

Последующий невидимый момент производства определяется видом и влажностью глины. Все сухие составляющие шлама по такому параметру нужно «поровнять». Для этой цели масса увлажняется, после этого отправляется на обжиг. Так как влажность промежуточного цементного продукта относительно низкая (порядка 13 %), то для его осушения и получения гранул не потребуется мощных печей и большого эн/употребления. Это дает возможность определить сухую технологию как самый экономичный вариант изготовления.

Существует и еще одна методика, которая считается максимально выгодной. Идет речь о производстве бесклинкерного цемента сухим способом. В чем разница? Сырьем для получения портландцемента являются не породы гор, а зольная пыль, по существу, производственные отходы. Эта технология намного больше уменьшает расходы на эл/энергию (не потребуется многоступенчатое деление элементов для портландцемента), доставку сырья и повышает выбор разновидностей сухого шлама. Этот способ интересен для тех, кто решил организовать свое производство.

Такое производство портландцемента немного выделяется от описанного выше. Во-первых, размерами гранул шлама, второе, его влажностью (она чуть больше), третье, принципом обжига. Он изготавливается в печах Леполь, конструкция которых при этом способе получения цемента обеспечивает уменьшение приблизительно на 22 – 22 % уровня карбонизации продукта. Дальше то же самое – очень маленький помол сухого материала и отправка в бункер для хранения.

4. Способ комбинированный.

В нем комбинируется несколько технологий. Схема зависит от того, какой из вариантов получения портландцемента (сухой или мокрый) подобран в качестве базового. Хотя есть и альтернативные варианты. Исходя из этого, выбирается и оборудование, нужное для той либо другой производственные технологии.

Цемент своего изготовления

Если учитывать очень большой спрос на данный строительный материал, многие задают вопрос организации производства вяжущего дома. Разовое производство, для себя, в каких-то конкретных целях (фундаментная заливка, комплексный ремонт и так далее) – невыгодно. Во-первых, производственный процесс материала связан с большим потреблением эл/энергии. А конечные расходы – это не только плата счётов, но и необходимость прокладки новой силовой линии. Второе, придется купить специальное оборудование – печь и мельницу для помола. Если к этому добавить и цена всех элементов, то изготовление цемента дома – бесперспективно и убыточно.

Иное дело – предпринимательство. В наше время на рынке много разного оборудования, из которого выйдет собрать поточную линию для производства вяжущего. Не обращая внимания на то, что по большей части все агрегаты «made in КНР», если судить по впечатлениям на стилистических форумах, значительных претензий к их работе по получению цемента нет. Расходы на мини-завод по изготовлению строительного материала довольно окупится очень и очень быстро. К несчастью, данных о полной стоимости (в комплекте) в открытом доступе нет (везде указывается «уточняйте»), но можно создать некоторые выводы, если познакомиться с расценками на подобные образцы. К примеру, измельчитель твёрдых пород из Китая обойдется около 145 000 – 155 000 рублей.

Рентабельность очень легко оценить собственными силами, если смотреть и на цены вяжущего. 1 т цемента в среднем (с доставкой) обходится приблизительно в 3 450 рублей. Отпускная цена его изготовления на собственном небольшом заводе профессионалами ценится (в зависимости от технологии и схемы) в границах 780 – 960 руб/т. Рыночная цена портландцемента еще больше – порядка 4 050 руб/т. Преимущества производства на собственном оборудовании понятны. Неспроста свой завод считается не просто рентабельным, а высокоприбыльным бизнесом.