Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
oooovse_tikhonov.doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
06.09.2019
Размер:
804.86 Кб
Скачать

5.10.Основы производства портландцемента.

Для производства портландцемента имеются неограниченные сырьевые ресурсы в виде побочных продуктов промышленности (шлаков, зол, шламов) и распространенных карбонатных и глинистых горных пород. Производство портландцемента - сложный технологический и энергоемкий процесс, включающий: добычу в карьере и доставку на завод сырьевых материалов известняка и глины; приготовление сырьевой смеси; обжиг сырьевой смеси до спекания - получение клинкера; помол клинкера с добавкой гипса - получение портландцемента. Приготов. сырьевой смеси заключается в получении однородной тонкоизмел. смеси известняка и глины. Эту операцию осуществляют сухим или мокрым способом. При сухом способе подвергают совместному измельчению сухие материалы, из которых удаляют свободную влагу до остаточной влажности не более 1...2 %. Сухой способ особенно выгоден, если влажность сырья небольшая. Мокрый способ производства клинкера применяют при значительной влажности материалов. Для этого мягкие, распускающиеся в воде сырьевые материалы — мел, глину измельчают и перемешивают в водной среде. Влажность получаемой суспензии настолько велика, что образуется текучая масса, называемая сырьевым шламом. Основной недостаток мокрого способа подготовки сырья состоит в том, что воду, содержащуюся в шламе, затем приходится удалять испарением (в цементной печи), а это связано с излишними затратами топлива и энергии — в 1.5...2 раза больше, чем при сухом способе. Обжиг сырьевой смеси — наиболее энергоемкая и ответственная операция, в результате которой образуется клинкер. Обжиг проводят во вращающихся печах, которые представляют собой огромные цилиндрические барабаны диаметром до 5 м и длиной до 230 м. Угол наклона продольной оси барабана печи к горизонту 3...4°. Благодаря этому сырьевая смесь, загруженная в верхнюю часть печи, при медленном вращении барабана постепенно перемещается к нижнему, выходному концу. В печь загружают исходную сырьевую смесь, а выгружают из нее цементный клинкер. Образование клинкера сопровождается рядом сложных физических и химических процессов. По выходе из вращающейся печи клинкер, состоящий из прочных камневидных окатанных гранул ("горошка"), интенсивно охлаждают воздухом с температуры 1000 до 100...200°С в холодильниках. После этого его выдерживают на складе 1...2 недели. Помол клинкера с добавкой гипса — заключительная технологическая операция. В результате получают тонкозернистый порошок темно-серого или зеленовато-серого цвета, который и называют портландцементом. Полученный в результате помола портландцемент хранят в больших железобетонных банках — силосах, вмещающих до 10 тыс. т цемента. Здесь он постепенно охлаждается. Это значительно улучшает технологические свойства цемента.

5.11.Твердение портландцемента.

Клинкер обычно получают в виде спекшихся гранул размером 10-40 мм,имеющих сложную микроструктуру,тк. Клинкер включает ряд кристаллич.фаз и некоторое количество стекловидной фазы. Хим.сост.клинкера.выражают содержание оксидов(%по массе). Главные: CaO-63-66%,SiO2-21-24%,Al2O3-4-8%,Fe2O3-2-4%

Миниральный сост. Клинкера.Основными минералами клинкера явл.:алит,белит,трехкальциевый алюминат и алюмоферрит кальция.

Алит 3CaO SiO2-самый важный мин.клинкера,определяющий быстроту твердения,R и тд.(45-60%)

Белит 2CaO SiO2-2-ой по важности и содерж.(20-30%)силикатный мин.клин.медлен.тверд.,но достигает выс.R при длит.тверд.

Трехкальциевый алюминат-в клинкере сод.(4-12%)-самый активн.мин.,быстро взаимод. С водой.Является причиной сульфатной коррозии бетона.

Четырекальциевый алюмоферит-в клинкере сод.(10-20%)характериз.умеренным тепловыделением.скорость тверд средняя.

Клинкерное стекло (5-15%) Содержание свободных CaO и MgO не должно превышать 1% 5%. Щелочи(Na2O,K2O)входят в алюмоферритную фазу клинкера.

Цементное тесто, приготовленное путем смешивания цемента с водой, имеет три периода твердения. Вначале, в течение 1-3 ч после затворения цемента водой, оно пластично и легко формуется. Потом наступает схватывание, заканчивающееся через 5-10 ч после затворения; в это время цементное тесто загустевает, утрачивая подвижность, но его механическая прочность еще невелика. Переход загустевшего цементного теста в твердое состояние означает конец схватывания и начало твердения, которое характерно заметным возрастанием прочности. Твердение при благоприятных условиях длится годами - вплоть до полной гидратации цемента.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]