SUROVINY POUŽÍVANÉ PŘI VÝROBĚ CEMENTU – téma vědeckého článku o energii a racionálním hospodaření s přírodou přečtěte si text výzkumné práce zdarma v elektronické knihovně CyberLeninka
Abstrakt vědeckého článku o energetice a racionálním environmentálním managementu, autor vědecké práce – Kakharov Z. V., Purtseladze I. B.
Tento článek pojednává o technologii výroby těžby surovin používaných při výrobě cementu. Je uvedena analýza dopravy tvrdých a hustých hornin pro výrobu cementu různými způsoby.
Podobná témata vědecké práce o energetickém a environmentálním managementu, autor vědecké práce – Kakharov Z. V., Purtseladze I. B.
KOMPOZITNÍ PORTLANDSKÝ CEMENT S POUŽITÍM MINERÁLNÍCH ADITIVA NA BÁZI PŘÍRODNÍCH SUROVÍN
O ROSTOUCÍ ÚLOŽI KURhličitanových hornin vápenato-hořečnatých VE VÝVOJI MODERNÍCH MINERÁLNÍCH POJIVA
Využití karbonátových hornin při výrobě cementu pro zlepšení ekonomické efektivity výstavby
Vývoj technologie portlandského cementu s využitím odpadního kalu ze zpracování plynového kondenzátu
PALIVOVÝ A ENERGETICKÝ KOMPLEX, EKOLOGIE A MINERÁLNÍ POJIVA
i Nemůžete najít, co potřebujete? Vyzkoušejte službu výběru literatury.
SUROVINY, POUŽITÉ PŘI VÝROBĚ CEMENTU
Tento článek pojednává o technologii výroby těžby surovin používaných při výrobě cementu. Je uvedena analýza dopravy různými způsoby pevných a hustých hornin pro výrobu cementu.
Text vědecké práce na téma “SUROVINY POUŽITÉ PŘI VÝROBĚ CEMENTU”
docent katedry železničního inženýrství, TSTRU (Uzbekistán, Taškent)
odborný asistent na katedře železničního inženýrství, TSTRU (Uzbekistán, Taškent)
SUROVINY POUŽITÉ PŘI VÝROBĚ CEMENTU
Abstrakt: Tento článek pojednává o technologii výroby těžby surovin používaných při výrobě cementu. Je uvedena analýza dopravy tvrdých a hustých hornin pro výrobu cementu různými způsoby.
Klíčová slova: cement, slínek, surovina, horniny, doprava surovin.
Cement je jedním z nejdůležitějších stavebních materiálů. Používá se k výrobě betonu, betonových a železobetonových výrobků, malt, azbestocementových výrobků. Vyrábí se ve velkých mechanizovaných a automatizovaných továrnách.
Cement je souhrnný název pro skupinu hydraulických pojiv je to jemně mletý minerální prášek, který po smíchání s vodou může vytvořit plastickou hmotu, která časem ztvrdne do tělesa připomínajícího kámen. Hlavními složkami cementu jsou křemičitany vápenaté a hlinitany vzniklé při
vysokoteplotní zpracování surovin dovedených k částečnému nebo úplnému roztavení.
Skupina cementů zahrnuje všechny druhy portlandského cementu, pucolánový portlandský cement, struskoportlandský cement, hlinitanový cement, expandovací cementy a některé další.
Suroviny používané při výrobě portlandského cementu se dělí do dvou skupin. Do první skupiny patří materiály určené k výrobě slínku, do druhé skupiny patří materiály přidávané do slínku při mletí.
Pro získání portlandského cementového slínku požadovaného složení se surovinová směs skládá z několika složek. Hlavními složkami jsou vápenaté, sestávající převážně z uhličitanu vápenatého (uhličitanové horniny), a jílovité, obsahující velké množství kyselých oxidů Al2O12 a Al3O3. V některých případech, je-li to možné, jsou dvě hlavní složky nahrazeny jednou opukou, což je přírodní směs jílových látek a CaCOXNUMX v poměru nezbytném pro výrobu slínku. Někdy se místo přírodní jílové složky používá odpad (struska, popel, nefelinový kal apod.) z různých průmyslových odvětví, který má vhodné složení.
Pro regulaci obsahu jednoho nebo druhého oxidu ve směsi se do ní zavádějí korekční přísady. Pokud surovinová směs postrádá oxid křemičitý, přidejte tripoli, písek, baňku, diatomit a další látky s vysokým obsahem SiO2; při nedostatku oxidu hlinitého (A12O3) se používá bauxit, hliníková struska nebo jíl s vysokým obsahem A12O3, nedostatek oxidu železitého se kompenzuje přídavkem železné rudy, pyritových popelů a spalin.
Vhodnost surovin pro výrobu portlandského cementového slínku je stanovena na základě jejich technologické studie a technicko-ekonomické analýzy problematiky
vyplývající z organizace výroby cementu v dané oblasti (způsob výroby, druh paliva, kvalita cementu).
Uhličitanové horniny vznikly především ze zbytků živočichů usazených na dně nádrží a také z chemického srážení uhličitanu vápenatého. Přirozeně se vyskytují ve formě vápence, křídy, vápencového tufu, lasturového vápence a mramoru. Při výrobě portlandského cementu se používají všechny odrůdy uhličitanových hornin s výjimkou mramoru. Nejčastěji se používají vápence a křída, jejichž sedimentární původ určuje rozmanitost jejich chemického složení a fyzikálních vlastností.
Operace těžby a přepravy surovin jsou nejdůležitějšími technologickými fázemi výroby. Při výrobě portlandského cementu tvoří podíl nákladů na těžbu surovin cca 10 % celkových nákladů. V každém jednotlivém případě musí být způsob těžby surovin pečlivě zdůvodněn, protože na tom závisí náklady na následné technologické operace.
Volbě metody extrakce předchází rozbor chemického složení suroviny. Suroviny se těží povrchovou těžbou přímo z povrchu země. Horninová vrstva je obvykle překryta vrstvou hlušiny, takže komplex těžebních operací zahrnuje její odtěžení – odkrytí. Konečné náklady na suroviny do značné míry závisí na nákladech na operace stripování. Provádějí se pomocí buldozerů, bagrů atd.
Tvrdé a husté horniny (vápenec) se obvykle těží výbuchem. Vrtací a trhací operace zajišťují jak oddělení horniny od masivu, tak drcení nadrozměrných kusů. Zvláštností takové práce v lomech cementáren jsou relativně malé objemy denní produkce a omezená přípustná velikost kusů odstřelované horniny. Častěji se používají vrtačky s příklepovým lanovým nebo rotačním vrtáním. Volné a měkké horniny (křída, jíl atd.) se těží bez předběžné přípravy přímou ražbou pomocí jedno- nebo vícelopatkových (rotačních)
bagry, které provádějí dvě operace najednou: oddělování horniny od formace a nakládání hotových surovin.
Pro dopravu surovin do závodu se obvykle používá železniční a silniční doprava, lanové dráhy, pásové dopravníky a hydraulická doprava. Železniční doprava je nejefektivněji využívána v mělkých lomech s objemem přepravených surovin nad 2 mil. tun/rok s přepravní vzdáleností větší než 8 km. Výhody tohoto druhu dopravy: vysoká produktivita, spolehlivý provoz v jakýchkoli podmínkách, nízká spotřeba energie, dlouhá životnost kolejových vozidel; nevýhody: vysoké investiční náklady na stavbu železniční trati a provozní náklady na její údržbu a opravy. Pro přepravu materiálů se složitou topografií povrchu, malými objemy přeprav a přepravními vzdálenostmi do 8 km je vhodné využívat autodopravu. Měkké, volné a drobné horniny jsou do závodu dopravovány na vzdálenost 1-6 km v příznivých klimatických podmínkách dopravními pásy. V cementárnách s nízkou produktivitou, umístěných ve velmi nerovném terénu, i na rovině, na křižovatce technologických cest z důlních dílen se silnicemi, železnicemi atd., se používají letecké lanové dráhy. Mezi jejich přednosti patří nezávislost na terénu, možnost úplné automatizace výrobních procesů, nízká pracnost údržby; Nevýhodou je nízká produktivita a vysoké kapitálové náklady.
1. B.V. Aleksejev. Technologie výroby cementu – Moskva: 1980.
2. Djabbarov S., Kakharov Z., Kodirov N. Zařízení silničních desek se zhutňovacími vrstvami s válečky //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing LLC, 2022. – T. 2432. – No. 1. – S. 030036.
3. Kacharov Z.V. Návrh železnice pro vysokorychlostní silnice // Universum: technické vědy: elektron. vědecký časopis 2022. 5(98). — str. 43.
4. Kacharov Z.V. Analýza procesu betonování // Universum: technické vědy: vědecký časopis. -Č. 12(105). Část 2. M., Ed. „MCNO“, 2022.- 68 s.
5. Kakharov Z.V., Eshonov F.F., Kozlov I.S. Stanovení hodnot energetických konstant materiálů při drcení pevných látek // Novinky Petrohradské univerzity železniční dopravy. – 2019. – T. 16. – Ne. 3. – S. 499504.
6. Kacharov Z.V., Purtseladze I.B. Problémy úspor energie ve stavebnictví // Inovativní vědecký výzkum. 2022. č. 11 – 5(23). C. 4046. URL: https: //ip-journal.ru/
7. Kakharov Z.V. Minerální přísady do betonu // Exact science. -2018. – Ne. 31. – str. 2-4.
8. Kakharov Z.V. Interakce pracovních částí strojů se zpracovávanými materiály //Technické vědy: problémy a řešení. -2018. — S. 104-108.
9. Kakharov Z.V., Kodirov N.B.U. Úspora energetických zdrojů při výrobě železobetonových prefabrikátů // Kronos. – 2021. – Ne. 10 (60). — S. 13-16.
10. Kakharov Z. V., Kodirov N. B. Metody pro posílení základů budov a konstrukcí // Transformace systému – základ udržitelného inovačního rozvoje. — 2021. — s. 18-37.
11. Kakharov Z. V. Analýza povrchového zhutnění železničních podloží pomocí válečků // The Scientific Heritage. — 2020. -Ne. 47-1 (47). — S. 50-52.
12. Kakharov Z. V., Islomov A. S. Analýza struktury energetických nákladů na výstavbu silničních asfaltobetonových vozovek // Sciences of Europe. -2021. – Ne. 82-1. — S. 59-62.
13. Kacharov Z. V. et al. Účel materiálů pro balastní vrstvu železničních tratí // Nová věda: historie vzniku, současný stav, perspektivy rozvoje. — 2021. — s. 33-35.
14. Kakharov Z.V. a kol. Věda. Školství. — 2021. — Č. 2. 41. -S. 457-463.
15. Kakharov Z.V. a kol. Konstrukce zakládání konstrukcí v měkkých půdách // Základní a aplikovaný vědecký výzkum: aktuální problémy, úspěchy a inovace. – 2020. – s. 63-65.
16. Komar A.G., Bazhenov Yu.M., Sulimenko L.M. Technologie výroby stavebních hmot. 2. vyd., revidováno. a doplňkové : M. : Vyšší škola, 1990, s. 252-272, 278-287.
17. Kakharov Z.V., Mirkhanova M.M. Přechod kapalných, plastických, zrnitých těles do pevného skupenství // Vědeckotechnický pokrok: současné a slibné směry do budoucna. – 2019. – s. 164-166.
18. Purtseladze I.B., Mirzakhidova O.M. Výkopové práce při stavbě základů // Inovativní vědecký výzkum. 2022. č. 12-2(24). s. 86-92. URL: https://ip-iournal.ru/
Docent katedry železničního inženýrství na TSTrU (Taškent, Uzbekistán)
Přednášející katedry železničního inženýrství na TSTrU (Taškent, Uzbekistán)
SUROVINY, POUŽITÉ PŘI VÝROBĚ CEMENTU
Abstrakt: Tento článek pojednává o technologii výroby těžby surovin používaných při výrobě cementu. Je uvedena analýza dopravy různými způsoby pevných a hustých hornin pro výrobu cementu.
Klíčová slova: cement, slínek, surovina, horniny, doprava surovin.
Které odvětví používá převážně vápenec?
Odpověď: cementářský průmysl.
Vápenec hraje v procesu výroby cementu dvě hlavní role: jedna se používá jako surovina pro cementový slínek a druhá jako přísada do cementu.
Vápenec je jednou z hlavních surovin pro cementový slínek. Asi 80-90 % suroviny přiváděné do pece je vápenec.
Vápenec je také výhodnou minerální přísadou do cementu pro stabilitu.
Začněme vápencem jako surovinou pro cement.
1. Co dělá vápenec speciální surovinou pro cement?
Cement potřebuje vápník a vápenec se vyrábí z lastur a koster pravěkých mořských tvorů bohatých na vápník. Právě vápník v cementu mu dává vlastnosti, které mu pomáhají při tvorbě betonu.
2. Jak se vápenec používá k výrobě cementu?
Krok 1. Těžba vápence
Výroba cementu začíná těžbou surovin, především vápence a jílu. Obvykle, vápenec se těží povrchovou těžbou. Existuje několik podzemních vápencových dolů, ale většina jsou povrchové lomy.
Krok 2: Drcení vápence
Většina vápencových hornin extrahovaných z dolů odstřelem má velkou velikost částic. Proto je nutné použít drtiče vápence k jejich drcení na jednotné malé bloky nebo granule, což je vhodné pro homogenizaci a následnou kalcinaci a mletí.
Většina cementáren používá čelisťové drtiče pro primární drcení, kladivové drtiče a nárazové drtiče pro sekundární drcení.
Krok 3: Homogenizace cementářských surovin a jemné mletí
Cementové suroviny (vápenec, jíl atd.) se zasílají do dávkovací stanice k homogenizaci a poté se homogenizované suroviny posílají do kulového mlýna k jemnému mletí podle určitého dávkovaného množství, aby se získala surová mouka.
Krok 4: Kalcinace slínku
Surová mouka se přivádí do cementářské pece, kde se zahřeje na teplotu spékání až 1450 °C. Při tomto procesu se chemické vazby surovin přeruší a poté se znovu spojí do nových sloučenin. Výsledek se nazývá slínek, což jsou zaoblené uzlíky o průměru 1 mm až 25 mm.
Krok 5: Broušení cementu
Po smíchání se sádrou a přísadami je slínek odeslán k mletí v cementovém mlýnu. Mletí cementu může být prováděno buď na integrované cementárně, nebo na samostatné mlecí stanici cementu.
3. S čím by se měl vápenec smíchat, aby vznikl cement?
Musíte začít s cementovou kompozicí. Cement se vyrábí za použití přísně kontrolované chemické kombinace vápníku, křemíku, hliníku, železa a dalších složek.
- Vápno nebo oxid vápenatý, CaO: z vápence, křídy, lastury, břidlice nebo vápenaté horniny;
- Křemík, SiO2: z písku, starých lahví, hlíny nebo jílu;
- Alumina, Al2O3: z bauxitu, recyklovaného hliníku nebo jílu;
- Železo, Fe2O3: z hlíny, železné rudy, železného šrotu a popílku;
- Sádra, CaSO4.2 H20: Vyskytuje se u vápence.
Nyní se ponoříme do použití vápencového prášku jako minerální přísady do cementu.
4. Proč se do cementu přidává vápencový prášek?
Použití vápencového prášku jako náhrady části cementového slínku při výrobě portlandského vápencového cementu (PLC) je stále populárnější. Portlandský vápencový cement je oblíbený ze tří důvodů.
1) Při spalování na cementový slínek se spotřebovává velké množství energie a uvolňuje se velké množství oxidu uhličitého. Nahrazení cementového slínku vápencovým práškem snižuje emise oxidu uhličitého o 10 %. Toto zvýšené zaměření na udržitelnost je jedním z důvodů, proč se stala populární.
2) Portlandský vápencový cement je nejen trvanlivější, ale často může být levnější než tradiční cement. Nahrazení některých drahých slínků levným vápencem může výrazně snížit cenu cementu.
3) Portlandský vápencový cement funguje stejně dobře. Holcim (USA) a mnoho dalších společností provedlo rozsáhlé testování výkonu s obecně dobrými výsledky. Pokud jde o smrštění, propustnost vody, mrazuvzdornost a odolnost proti solnému kameni, vlastnosti PLC jsou téměř podobné vlastnostem konvenčního cementu ze stejných továren a v některých případech jsou dokonce mírně vylepšeny.
5. Kdy a jaké množství vápencového prášku se přimíchává k výrobě cementu?
Po vychladnutí slínku přidejte vápencovou mouku. Poté přiveďte směs do cementového mlýna pro jemné mletí.
Portlandský vápencový cement (PLC) typu IL se řídí standardními specifikacemi ASTM C595 nebo AASHTO M 240 pro směsné hydraulické cementy. Jedná se o vyráběný směsný cement s obsahem vápence od 5 % do 15 %.
Výkon
Význam vápence pro cementářský průmysl jako důležité suroviny pro cement a přísadu do cementu je zřejmý. Plné využití zdrojů vápence tak může zaručit produktivitu a udržitelnost cementáren.
Pokud máte vápencové horniny a chcete je zpracovat na vápencové štěpky nebo vápencovou moučku pro cementárny, kontaktujte nás! Jako profesionální výrobce stavebních materiálů a zařízení může Ftmmachinery poskytnout spolehlivé drtiče vápence, drtiče vápence, cementové mlýny atd.
Chcete-li se dozvědět o našich možnostech, klikněte sem.
Autor: Jordan Jordan je bloger s rozsáhlými znalostmi v oboru. A co je nejdůležitější, upřímně doufá, že vám pomůže s vašimi projekty.
- Sádra je důležitým a nezbytným prvkem cementu
- Proč a jak postavit cementárnu v západní Africe?
