Sarvtor.ru

SarVtor.Ru
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Запасы сырья для цементной промышленности

Портландцемент. Получение портландцемента.Сырьевая смесь для получения порт­ландцемента (ПЦ) состоит чаще всего из известняка (7578 %)

Сырьем для производства портландцемента служат в основном известковые и глинистые материалы, которые берутся в таких пропорциях, чтобы обеспечить определенный химический состав сырьевой смеси, необходимый для правильного обжига. При этом очень важно, чтобы химический состав оставался максимально постоянным, так как даже небольшие отклонения в содержании основных компонентов смеси могут значительно изменить свойства конечного продукта — цемента.

В качестве известковых материалов для производства портландцемента применяются: разновидности известняка, мергель, отходы производства щелочей. Из глинистых материалов используются: глина, глинистый сланец, доменный шлак, зола.

Сырьевые смеси могут состоять из двух и более компонентов. Возможны такие комбинации, как известняк и глина, известняк и «цементный камень», известняк и доменный шлак и др., а также смеси указанных основных компонентов с добавкой кремнезема из песчаника и железной руды, но без известковистых соединений, как, например, волластонит или гранит. В отдельных случаях применяются и смеси с видоизмененным известняком, содержащим известковистые минералы. Эти известняки обычно бывают загрязнены сланцами, глинистыми сланцами, гранитом и другими интрузивными породами, что затрудняет приготовление соответствующей сырьевой омеси для обжига клинкера.

Сырьевые материалы для цементной промышленности иногда содержат нежелательные компоненты.

«Цементный камень» долины Лихай

Главные месторождения «.цементного камня» в США находятся в долине Лихай (Восточная Пенсильвания). Они были открыты в начале нынешнего столетия. «Цементный камень» — это вид глинистого известняка, принадлежащий к так называемой джексонбургской формации и считающийся пригодным для производства хорошего портландцемента без добавки дополнительных материалов. Действительно, по своему химическому составу он вполне подходит для выпуска портландцемента типа I.

«Цементный известняк» долины Лихай

В некоторых районах долины Лихай, где расположены типичные месторождения «цементного камня», находятся залежи и другого вида известняка, тоже джексонбургской формации, который получил название «цементного известняка». Он содержит от 78 до 85% СаС03 и меньше 5% MgC03, т. е. представляет собой идеальное высококальциевое сырье, которое можно смешивать с породой, содержащей сравнительно мало извести. В некоторых карьерах эти два вида цементного сырья залегают близко один от другого, а в ряде мест «цементный известняк» совершенно не встречается.

Химический состав известняковых месторождений долины Лихай и других районов удовлетворял требованиям цементного производства до тех пор, пока выпускался лишь один вид цемента. Но для производства портландцемента типа II пришлось значительно изменить состав сырьевой смеси, что в скором времени привело к истощению многих месторождений высококачественного известняка.

Многие фирмы предпочитают ввозить для своих заводов высококачественный известняк с содержанием СаС03 свыше 90%, чтобы не истощать собственных карьеров, оставляя в них породу с малым содержанием СаС03.

Известняк и глина (или сланец)

На многих цементных заводах применяют сырьевую смесь из известняка и глины (или глинистого сланца). Обычно такие заводы строятся у самых известняковых карьеров и недалеко от месторождений глины или сланца.

Читайте так же:
Раствор готовый кладочный цементный м75

Следует иметь в виду, что не всякий известняк пригоден для производства портландцемента. Месторождения известняка, содержащего большие примеси MgC03, обычно не могут быть использованы. Точно так же присутствие включений пирита или гипса может повысить содержание сульфатов в цементе, что нежелательно. Встречаются месторождения мела, засоренного большим количеством кремневой гальки, в связи с чем его трудно использовать для производства цемента.

В тех случаях, когда для составления сырьевой смеси применяется известняк с высоким содержанием извести, его необходимо смешать с глиносодержащими материалами такого химического состава, который мог бы обеспечить получение клинкера заданного состава.

Мергель и глина (или сланец)

Месторождения мергеля, представляющие собой обычно земляные россыпи известняка или мела, смешанные с глиной, сравнительно мало используются цементной промышленностью США. Они эксплуатируются главным образом в штатах Мичиган, Южная Каролина и Миссисипи.

Характер месторождения обычно определяет и способ производства цемента — сухой или мокрый. Типичные мергели способны удерживать от 20 до 34% влаги, поэтому их более выгодно применять при мокром способе производства, смешивая мергель и глину (или сланец) с водой перед помолом. В этом случае для получения однородной сырьевой смеси устанавливают несколько смесительных шламбасоейнов.

Известняк-ракушечник

На заводах, расположенных вдоль Мексиканского залива и на Калифорнийском побережье, в качестве известкового компонента используют известняк-ракушечник. Ракушки добыйаются со дна океана, промываются, просеиваются и смешиваются с глиной или другими материалами для получения сырьевой смеси. Обычно такие заводы работают по мокрому способу, причем шлам иногда характеризуется повышенной водопотреб-ностью, что объясняется наличием морских органических примесей в ракушках.

Доменный шлак

Доменный шлак, отход металлургического производства, состоит в основном из тех же окислов, что и портландцемент: кремнезема, глинозема, окиси железа и извести. Он отличается от портландцемента лишь меньшим содержанием извести.

При изготовлении сырьевой смеси шлак смешивается в расчетных количествах с известняком, измельчается и обжигается в печи как обычно.

Химические отходы

Для замены известняка при производстве портландцемента могут быть использованы отходы производства щелочей или синтетического сернокислого аммония, содержащие осажденную известь или карбонат кальция.

Читать далее: Обработка шлака и легких заполнителей Однородность заполнителей для бетона Установка для обработки породы Разработка месторождений заполнителей Испытание отобранных проб заполнителей Отбор проб Разведка заполнителей Поисковые работы Легкие заполнители Реакция между щелочами и заполнителями в бетоне

  • Виды цементов
  • Цементные заводы России
  • Продавцы цемента
  • Статистика отгрузки
  • Статистика потребления
  • Обзоры рынка
  • Цементные заводы мира
  • Энциклопедия цемента
  • ГОСТы и СНиПы
  • Отгрузка щебня
  • Отгрузка песка
  • Потребление щебня
  • Потребление песка
  • Производители и продавцы
  • Обзоры рынка
  • ГОСТы и СНиПы
  • Добавки и пигменты
  • Оборудование
  • Перевозки
  • Стеновые материалы
  • Сухие строительные смеси
  • Научные учреждения

Дата публикации: 04.03.2006Количество просмотров: 7967

На цементном заводе необходимо иметь запас сырья, шлама, топлива, который обеспечивал бы непрерывную работу предприятия на случай перебоев в снабжении (при непогоде, аварии транспортных устройств и т.д.). Нормами технологического проектирования цементных заводов рекомендуются следующие запасы материалов:

Читайте так же:
Как очистить цемент с гранита

Запас мягких пород (мела или глины) обыч­но достигается хранением грубомолотых шламов (на 2,5-3 суток работы завода). Нормативные запасы сырья и топлива хранят на складах. Обычно склады добавок совмещают со скла­дами сырья или клинкера. Кроме того, в соответствии с потребностью в соответствующих материалах и обору­довании на цементных заводах строят склады огнеупор­ных материалов, мелющих тел, материальные склады. Последние различают по назначению, конструкции и ис­пользуемым средствам механизации. Назначение склада определяется видом хранящихся материалов.

По кон­струкции принципиально можно выделить два типа складов: открытые и закрытые , каждый из которых включает несколько разновидностей. К открытым складам относят: эстакадно-гравитационные, в которых отсыпка штабеля производится ленточ­ным конвейером, разгрузка-ленточными конвейерами, установленными в подштабельных галереях; штабель­ные, оснащенные мостовыми перегружателями; склады, на которых штабель формируется бульдозерами; усреднительные, оборудованные штабелеукладчиками и раз­грузочными машинами. Открытые склады проще, дешев­ле, но они не обеспечивают хорошей сохранности мате­риалов.

При строительстве новых заводов проектируют глав­ным образом склады закрытого типа . Они бывают ан­гарного типа, оборудованные мостовыми кранами с грей­ферами; эстакадно-гравитационные-с конвейерной за­грузкой и выгрузкой или с использованием для разгруз­ки роторных экскаваторов; силосные-в виде железо­бетонных емкостей цилиндрической формы; усреднительные.

Особенно широкое распространение в последнее вре­мя получили усреднительные склады . Это связано, с од­ной стороны, с повышением требований по однородности сырья при переработке сухим способом, а с другой-с переработкой более неоднородных материалов из-за ограниченности сырьевой базы. Чаще производят предва­рительное усреднение только карбонатного компонента, поскольку глинистые и мергелистые породы химически более однородны. Желательно предварительное усреднение и гранулированных доменных шлаков, используемых в составе сырьевых смесей. Необходимо отметить, что усреднительные склады предназначены только твердых материалов крупностью не более 25 мм. В усреднительном складе одновременно находится в работе не менее двух штабелей каждого материала: один укладывается, а другой отгружется на измельчение. Размеры штабелей и их количество зависят от объема производства. Желательно, чтобы все штабеля были оди­накового размера. Усреднительный штабель формирует :я и расходуется за неделю. Качество усреднения в штабеле зависит от способа его отсыпки. Обычно отсыпку слоев производят вдоль длинной оси штабеля, а его раз работку-в поперечном направлении (вразрез).

Наиболее распространенный способ отсыпки смеси­тельных слоев — «шевронный» . Штабель фор­мируется в виде двухскатной крыши с помощью ленточн o г o конвейера с разгрузочным устройством или ленточного сбрасывателя. При этом от­дельные слои материала располагаются вдоль всей длины штабеля. Способ прост и надежен, однако при неодно­родном зерновом составе крупные куски, скатываясь вниз, накапливаются в нижней части штабеля. Во избежание этого применяют отсыпку штабеля полосами с кладкой слоев материала в виде продольных полос, неположенных рядом или одна над другой, что практически исключает возможность отделения крупных кусков. Чем больше полос, тем выше качество усреднения, однако этот способ требует применения более дорогих передвижных ленточных сбрасывателей.

Для хорошей гомогенизации материала в усреднительном складе необходимо, чтобы каждый штабель или и x система вмещали весь подаваемый из карьера материал; все слои в каждом штабеле были одинакового объема; подача материла в штабель осуществлялась равно­мерно; число слоев в штабеле было как можно больше; при отборе материала из штабеля зачерпывались все слои. Усреднительные склады позволяют лучше исполь­зовать неоднородное сырье, более полно готовить компоненты к помолу. Их недостаток-необходимость предва­рительного измельчения материала во избежание рас­слоения при формировании штабеля. Необходимо учиты­вать также, что усреднительные склады обеспечивают лишь первичное усреднение материалов. Окончатель­ная гомогенизация производится в тонкоизмельченном виде.

Читайте так же:
Принцип работы цементного агрегата

Раздел 2. ФОНДЫ ВРЕМЕНИ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ МАШИН, ОБОРУДОВАНИЯ, ПРЕДПРИЯТИЯ, ПРОИЗВОДСТВА

2.1. Режим работы машин и оборудования по основным производствам (переделам) следует принимать в соответствии с табл. 1.

Наименование производств (переделов)

Количество смен в сутках

Отделения предварительного измельчения сырьевых материалов, добавок и топлива (дробилки, мельницы грубого измельчения и т.п.)

Склады сырьевых материалов, добавок, топлива, шлама, сырьевой муки, клинкера, цемента, интенсификаторов, минерализаторов, пластификаторов

В зависимости от режима работы производств, обеспечивающих подачу и потребление складируемых материалов

Отделение сырьевых мельниц мокрого помола, отделение помола цемента, компрессорная

С учетом пиковых нагрузок в региональных (местных) энергосистемах

Цех обжига клинкера, отделение сырьевых мельниц сухого помола, сушильные и топливоподготовительные отделения

Установки по отгрузке готовой продукции (цемент, клинкер, мука, щебень и т.п.) и по приему поступающих на промплощадку грузов (топливо, добавки, вспомогательные материалы и т.п.)

Уточняется в зависимости от режима подачи железнодорожных вагонов и автотранспорта

Продукция переработки

Строительные материалы

Одно из направлений переработки нерудных материалов заключается в получении столь необходимых в строительстве песка, щебня, гравия, глины, известняка, доломита, керамзита, мрамора. Они являются готовой продукцией предприятий нерудных строительных материалов, прошедшей первичную и вторичную сортировку, дробление, промывку и обезвоживание на пути от добычи до конечного потребителя.

Благодаря целому набору уникальных свойств, широкому распространению в природе, эти стройматериалы находят широкое применение в изготовлении железобетонных конструкции, сооружении транспортной инфраструктуры, при возведении промышленных, бытовых и сельскохозяйственных объектов.

Отличным дополнение к природным материалам служат искусственные, являющиеся продукцией вторичной переработки, как, например, асфальтная крошка.

Минеральные удобрения

Представить современное сельское хозяйство без полноценного набора минеральных удобрений не представляется возможным. Есть множество способов производства столь необходимой для аграриев продукции.

Одна из базовых отраслей химического комплекса активно использует:

  • апатиты,
  • калийные соли,
  • фосфориты

для производства неорганических соединений, столь необходимых в питании растений.

Сырьё для металлургии

Не обошла своим вниманием нерудные материалы и металлургия. Горно-металлургическое сырьё с древнейших времён стало основой для производства:

  • Огнеупоров, включающих в свой состав брусит, магнезит, доломиты, каолин, огнеупорные глины.
  • Литейных форм и стержней.
  • Флюсов.
  • Формовочных материалов.

Минеральные краски

Яркие пигментные материалы всегда привлекали к себе пристальное внимание. В природе существует множество минералов, нашедших своё применение в качестве красителей. Среди них присутствуют кристаллические образования: гематит, киноварь, лазурит и аморфные структуры: глауконит, лимонит, охра, оксиды марганца порошкообразной формы.

Технические кристаллы

Широкое применение в самых различных отраслях народного хозяйства находят такие нерудные материалы, как кристаллы – вещества, имеющие в своей основе неизменную постоянно повторяющуюся строго структурированную конструкцию.

Читайте так же:
Можно ли мешать цемент с речным песком

Алмазы, топазы, корунды, гранаты, рубины благодаря своим уникальным свойствам используются в металлообработке, приборостроении, электротехнике, химической отрасли и целом ряде других направлений промышленности.

Драгоценные и поделочные камни

Благородные минералы (самоцветы), обладающие декоративными свойствами, нашли применение в ювелирной отрасли и камнерезном производстве.

Драгоценные камни имеют достаточно высокую стоимость, за счёт своих оптических свойств, возможности придания им нужной формы и долговечности. Кроме того, они достаточно редко встречаются в природе. По стоимости ювелирные камни подразделяются на несколько порядков. Самые ценные минералы первого порядка представлены: алмазами, александритами, изумрудами, рубинами, синими сапфирами.

Поделочные камни, в состав которых входят письменный гранит, яшма, обсидиан, мраморный оникс, цветной мрамор, употребляются при изготовлении сувенирно-поделочной продукции, а также как элемент интерьера или декоративной отделки.

Виды породы

Физические свойства известнякового материала зависят от наличия пустот и пор в породе. Залежи минерального сырья встречаются во всех геологических системах.

Наиболее интенсивное формирование отложений — в карбоне, меле. Основная характеристика известняка из карбона — отсутствие блеска и белый с желтоватым оттенком цвет. Его отличительная особенность — легкость в обработке, разнообразие текстурных поверхностей и естественных рисунков.

Структура минерала разнообразна и служит в качестве основы для выделения разновидностей породы. Выделяют такие типы:

  • органогенно-обломочную;
  • кристаллическую;
  • смешанную (обломочно-кристаллическую);
  • травертин (натечную).

По размеру зерен различают крупно-, мелко- и скрытокристаллические виды известняков.

Материал, используемый в качестве писчего инструмента, для нанесения контуров на ткань, с целью развития у детей творческого уклона, более известный как мел (белый известняк), относится к типу органогенно-обломочных образований. Если рассмотреть кусочек мела при увеличении, то можно увидеть в нем мелкие ракушки.

Мощность толщ породы зависит от условий формирования осадочных образований и составляет от нескольких сантиметров до 5 км. Прочность известняка невысокая, а во влажном состоянии она снижается.

Для каждого месторождения характерен неравномерный показатель прочности сырья. Мраморовидный известняк в отличие от других минеральных образований, в том числе гранита, имеет меньшую твердость и легко поддается обработке.

Свойства минерала зависят от характера его образования и состава. Иногда порода сложена оолитовыми зернами, обломками кварца и кремния, характеризуется мелкими порами, невысокой прочностью.

Так, например, травертин (натечное образование) характеризуется структурой в виде ячеек, невысокой объемной массой; он легко поддается обработке.

Типичный пример карбонатных образований в современных условиях наблюдается возле источников, в водах которых растворенный компонент оседает на растениях и разнообразных предметах в виде налета.

Путиловский известняк в свое время являлся основным материалом при строительстве города на Неве. Отличные физико-химические свойства, минеральный состав и устойчивость к воздействию внешней среды позволяют активно внедрять его в строительство в качестве декоративного экономически выгодного материала.

Мраморизованный известняк состоит из карбонатов, в его составе содержатся окаменелости в виде моллюсков, раковин. Добываемый материал серовато-голубого, белого цвета с желтым оттенком. Мраморную известняковую породу используют в качестве отделочного компонента для фасадов при выполнении реставрационных работ.

Читайте так же:
Силосы для цемента элкон

Самые распространенные неметаллические ископаемые

Песок – это сырье для производства стекла, строительный материал, он содержит в себе много органических соединений и используется в больших количествах по всей планете. Для его добычи роются песчаные карьеры, используется огромное количество оборудования. Это многофункциональное нерудное ископаемое, без которого невозможно было бы строить здания, создавать изделия из стекла, развиваться в области техники.

Еще одно неметаллическое полезное ископаемое, которое распространено в мире – глина. Она используется в строительстве, изготовлении посуды и лечебных целях. Некоторые виды используют как красители в текстильной и даже пищевой промышленности. Благодаря большой пластичности и вязкости, она отлично подходит для изготовления посуды, фарфоровых и фаянсовых изделий. Из-за минерального состава, зеленую, черную и белую глину используют для лечебных целей. Она обладает отличными противовоспалительными и асептическими свойствами.

Сейчас практически все дороги покрыты асфальтом, благодаря которому можно комфортно передвигаться. Но, мало кто знает, что это полезное ископаемое используется не только в автодоре, но и в производстве электротехники, резины, лаков для гидроизоляции. Нерудные месторождения асфальта были найдены на берегах Мертвого моря – это огромные глыбы хрупкого черного материала. Его пластичность достигается благодаря смешиванию с минеральными веществами.

Одним из самых широко использующихся неметаллических полезных ископаемых по праву можно назвать алмаз. Он применяется не только в ювелирном искусстве, но и в строительстве. Камень очень плотный, что позволяет использовать его для бурения скважин, обработки металлов, в качестве хирургических инструментов. Благодаря его использованию, человечество получило возможность исследовать недра земли максимально глубоко.

Сера – еще одно неметаллическое полезное ископаемое, получившее широкое применение в быту человека. Она используется в химическом производстве для создания серной кислоты. Соединения серы можно найти в головках спичек, но ее содержание в них только 4,5%. Благодаря этому материалу, были совершены тысячи научных открытий, что помогли ускорить технический прогресс человечества.

Основные – это материалы, содержащие основные оксиды (СаО, MgО). Например, магнезитовые кирпич, порошок.

Нейтральные – это материалы, содержащие большое количество Al2O3 и Cr2O3. Например, хромомагнезитовые, шамотные кирпичи.

При высоких температурах футеровка печи взаимодействует с флюсами и шлаками. Если в печи, имеющей футеровку, выложенную основным огнеупорным материалом, применять кислые флюсы, то в процессе плавки образуются кислые шлаки, которые, взаимодействуя с основной футеровкой, будут разрушать ее. То же произойдет, если в печи, выложенной огнеупорными материалами из кислых оксидов, применить основные флюсы. Поэтому в печах с кислой футеровкой используют кислые шлаки, а в печах с основой – основные.

Высокой огнеупорностью обладают углеродистые материалы, содержащие до 92% углерода в виде графита. Материалы применяются в виде кирпичей, блоков для кладки лещади доменных печей, электролизных ванн для получения алюминия, тиглей для наплавки медных сплавов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector