Способы производства цемента

Документы для открытия предприятия по производству цемента

полноценное ООО

Качество конечного продукта, его параметры и свойства регламентируются нормативными документами – ГОСТами.

Для экспорта продукции в Европу стоит ознакомиться с дополнительными документами, которые указывают на особенности материала, используемого в западных странах.

Подробно с необходимыми нормативными документами вы можете ознакомиться на сайте http://docs.cntd.ru

Сертификация

От качества цемента в значительной степени зависит безопасность возводимых конструкций и зданий, поэтому он подлежит обязательной сертификации. Данная процедура включает несколько проверок:

1. Технологии – на предмет наличия проверенных измерительных средств, технической документации, контроля качества на входе и приемке, правильной инфраструктуры, квалифицированного персонала.
2. Результатов лабораторных исследований цемента за предыдущий год.
3. Документов компании (уставных, регистрационных, нормативных) и Технических условий (ТУ) на производство.
4. Проб цемента, принятых ОТК завода, в аккредитованной лаборатории (под протокол).

По результатам указанных проверок принимается решение о том, соответствует ли производство, технология и организация предприятия требованиям сертификации. При выявлении каких-либо нарушений выдача сертификата откладывается до момента их устранения.

Сертификация проводится отдельно на каждый вид выпускаемой продукции. В дальнейшем сертифицированный цемент подлежит регулярным проверкам, которые проводятся контролирующим органом 1 раз в 6 месяцев на протяжении всего срока действия сертификата.

Оборудование для производства цемента

Для оснащения мини-цеха по производству цемента потребуется как минимум 1 технологическая линия, включающая такие устройства:

1. Дробилки:
   • щековая СМД-109А (45 т/час);
   • щековая СМД-110А грубого измельчения (90 т/час);
   • молотковая СМД-112А среднего измельчения (18 т/час).
2. Мельницы 1465А (7 т/час).
3. Холодильная установка.
4. Фильтры электрические с пыле-осадными камерами.
5. Бак, шламбассейн (120 куб. м).
6. Насосный аппарат.
7. Печь цилиндрическая наклонная (70 т/час).
8. Ленточные конвейеры.
9. Силосы для цемента (каждый на 415 т).
10. Бункеры для печных газов.
11. Упаковочная машина под мешки разного объема.

Приобрести можно каждый агрегат отдельно, но это невыгодно, поскольку в готовых линиях все составляющие подобраны в соответствии с особенностями работы и производительностью каждого. Кроме того, поставщики линий обычно предлагают гарантийное и последующее сервисное обслуживание, а также обучение персонала.

Российские производители оборудования:

• ОАО «Волгоцеммаш» (www.zavod-vcm.ru);
• ПО «Стройтехника» (www.str-t.ru);
• ООО «Воскресенский завод «Машиностроитель» (vzmpro.ru).

Как делают цемент

Как открыть свой бизнес на гальванике

Технология изготовления заключается в получении и последующем измельчении клинкера. Так называются гранулы, которые являются промежуточным продуктом производства. Их состав всегда неизменен. Это известняк и глина, смешанные в пропорции 3:1. В природе существует минерал, полностью идентичный по составу клинкеру. Он называется мергель. Однако его запасы ограничены и не могут обеспечить потребность производства.

Поэтому на заводах используется искусственный аналог мергеля. Для его получения необходимые ингредиенты тщательно смешиваются в больших емкостях специальными барабанами. Подготовленная таким образом масса подается в печи, где обжигается около четырех часов. Температура процесса составляет порядка 1500оС. В таких условиях порошок начинает спекаться в небольшие гранулы. После остывания клинкерные зерна направляются на помол. Их измельчают в больших барабанах с шаровыми ситами грохотами

На этом этапе важно размолоть гранулы и получить порошкообразный продукт определенных размеров. Помол определяется размерами ячеек сита

Полученный порошок смешивается с необходимыми добавками, которые определяют марку и свойства продукта

Полученный порошок смешивается с необходимыми добавками, которые определяют марку и свойства продукта.

Instagram tsement_82

Готовые цементные материалы поступают на хранение или на участок расфасовки, где распределяются в тару различной вместимости либо загружаются в специальные автомобили-цементовозы.

Несмотря на общую технологию, для производства состава в зависимости от свойств сырья могут использоваться три способа.

Сухой способ

Этот метод позволяет значительно сократить время и затраты на изготовление цементной смеси. Он предполагает несколько этапов:

1. Сырье дробится до получения зерен мелкой фракции.
2. Подготовленные гранулы сушатся до достижения нужной влажности. Это делается, чтобы облегчить последующие операции.
3. Ингредиенты смешивают в определенных пропорциях. После чего измельчают, получая муку.
4. Порошок подается во вращающуюся печь, где обжигается, но не спекается в гранулы.

После остывания готовый продукт направляется на склад или на участок фасовки.

Сухой способ считается наименее энергозатратным, а потому очень выгоден для производителей. К сожалению, он применим не для всех категорий сырья.

Мокрый способ

В некоторых случаях необходимо увлажнение подготовленного к производству материала. В таких случаях используется мокрый способ. Для приготовления клинкера, который состоит из известняка и глины, замешивается смесь из основных компонентов с добавлением воды. В результате получается вязкая масса, которую называют шламом.

Ее закладывают в печь, где происходит обжиг. В этом процессе из шлама формируются гранулы, которые после остывания отправляются на измельчение.

Instagram tabys.cement

Полученный из клинкера порошок смешивается с размолотыми добавками. Только после этого продукт готов к расфасовке и складированию. Произведенный по такой технологии состав имеют самую высокую себестоимость.

Комбинированный способ

Применяется для снижения стоимости готовой продукции. Представляет собой своеобразный симбиоз сухой и мокрой технологии. Изначально замешивается шлам, который впоследствии обезвоживается. Таким образом делают клинкер. Он поступает в печь, работающую по «сухой» технологии. Далее при необходимости проводится смешивание с наполнителями, и продукт готов. Более подробно процесс показан на видео.

Качество цемента во многом зависит от сырья, из которого он произведен, и точности соблюдения всех технологических этапов

Учитывая, что характеристики изготовленных из него строительных материалов определяются качеством смеси, стоит обратить на нее самое пристальное внимание

Расшифровка маркировки цемента по новым нормативам

Кодирование информации о продукции по ГОСТ 31108-2003 основано на разделении видов цемента на 5 групп, обозначаемых римскими цифрами. Первые 3 буквы взяты из названия порошка — ЦЕМ.

У каждого объединения есть признаки, указывающие на особенности изготовления:

• I — портландцемент бездобавочный, состоит на 95-100% из цементного клинкера;
• II — эта группа подразделяется на подклассы А с добавками 6-20% и В — 21-35%. Здесь же находятся пуццолановые цементы, содержащие <20% пуццолана, и композитные, в которых присадки суммарно не превышают того же значения;
• III — шлакопортландцемент при содержании шлаков 36-65%;
• IV — пуццолановый цемент с добавкой 21-35%;
• V — композиционный порошок, включающий в состав 11-30% шлака и в тех же пределах пуццолан.

У каждой из присадок в обозначении своя буква: И — известняк, З — зола уноса, МК — микрокремнезем, К — композитная добавка, Г — глиеж, Ш — шлак, П — пуццолан. После следует цифра класса прочности, за ней буквы: Н — нормальное время твердения, Б — быстрое схватывание. Пример: шлакопортландцемент ЦЕМ III/А 32,5Н ГОСТ 31108-2003. Расшифровывается так: прочность цемента 32,5 МПа, он нормально-твердеющий, содержит 36-65% шлака.

Сертификация

От качества цемента в значительной степени зависит безопасность возводимых конструкций и зданий, поэтому он подлежит обязательной сертификации. Данная процедура включает несколько проверок:

1. Технологии – на предмет наличия проверенных измерительных средств, технической документации, контроля качества на входе и приемке, правильной инфраструктуры, квалифицированного персонала.
2. Результатов лабораторных исследований цемента за предыдущий год.
3. Документов компании (уставных, регистрационных, нормативных) и Технических условий (ТУ) на производство.
4. Проб цемента, принятых ОТК завода, в аккредитованной лаборатории (под протокол).

По результатам указанных проверок принимается решение о том, соответствует ли производство, технология и организация предприятия требованиям сертификации. При выявлении каких-либо нарушений выдача сертификата откладывается до момента их устранения.

Сертификация проводится отдельно на каждый вид выпускаемой продукции. В дальнейшем сертифицированный цемент подлежит регулярным проверкам, которые проводятся контролирующим органом 1 раз в 6 месяцев на протяжении всего срока действия сертификата.

История возникновения

Вяжущие материалы стали использовать еще в древние времена. Сначала это была необожженная глина. Благодаря своей простоте получения и распространенности она применялась повсюду. Но из-за слабой вязкости и устойчивости глина уступила место термически обработанным материалам.

В Египте были получены первые качественные строительные вещества. Это известь и гипс. Они обладали способностью твердеть на воздухе, благодаря чему и получили широкое применение. Эти стройматериалы удовлетворяли требованиям, пока не начало развиваться мореплавание. Стало необходимо новое вещество, которое сопротивлялось бы действию воды.

В XVIII веке был изобретен материал ­– романцемент. Это продукт, который мог твердеть как в воде, так и на воздухе. Но усиленное развитие промышленности требовало более качественных материалов и вяжущих свойств. В XIX веке было изобретено новое вещество для связывания. Оно получило название портландцемент. Этот материал используется и по сей день. С развитием человечества к вяжущим веществам предъявляются все новые требования. Для каждой отрасли используется своя марка, обладающая необходимыми свойствами.

Способы производства цемента

Далее цементная масса транспортируется из вертикального оборудования бассейна в горизонтальный, в котором происходит хранение смеси перед поступлением в печь обжига. В горизонтальном бассейне сырьевая масса постоянно помешивается механическим путем с применением сжатого воздуха.

Благодаря этому шлам не выпадает в осадок и полностью гомогенизируется. Если в процессе изготовления цемента применяются сырьевые компоненты, что имеют неизменный химический состав, то корректировка химического состава шлама осуществляется в горизонтальном бассейне. Затем шлам направляется в печь для обжига, в которой он превращается в клинкер.

Существует несколько методов изготовления цемента: мокрый, полусухой, комбинированный и сухой. Основными способами, которые применяются на ведущих заводах, являются сухой и мокрый. Производство начинается с извлечения из карьеров твердого известняка, который впоследствии дробится на куски различного размера. Затем куски измельчаются в дробильных агрегатах, пока размеры частей известняка не будут превышать мм. Затем на мини-завод транспортируют глину из карьера и обрабатывают ее в вальцевых дробилках до той степени, пока размер кусочков будет достигать от 0 до мм.

Производство цемента по сухому способу 1. Искитим, исходные сырьевые материалы — известняк и сланец. Он определяет количество рабочих дней в году, количество смен работы в сутки и рабочих часов в смене. Режим работы устанавливают в соответствии с трудовым законодательством по нормам технологического проектирования предприятий вяжущих веществ. Заводы вяжущих веществ обычно имеют 2 цеха основного производства: цех обжига и цех помола. Режим работы цехов обжига принимают круглогодичным, двухсменным.

При расчете годового фонда времени необходимо знать коэффициент использования печных установок Кис. Он зависит от длительности остановки печи на ремонты капитальный, для замены футеровки и др. Для транспортных цехов завода склада сырья и готовой продукции при использовании железнодорожного транспорта принимают трехсменную с рабочими днями, автомобильного — двух- трехсменной с рабочими днями в году.

Таблица 2. Обычно эталоном служит цементный клинкер средней размалываемости, коэффициент размолоспособности которого принимается за единицу. Коэффициент размолоспособности для известняка 1,,8, для сланца???

Мокрый способ производства цемента

Твердость дробимых минералов по шкале Мооса не должна превышать шести, это например такие минералы как известняк, кальцит, доломит, каолин, бентонит, тальк, барит, флюорит, поташ и. Производство клинкера — наиболее сложный и энергоемкий процесс, требуемый больших капитальных и эксплуатационных затрат. Получение портландцементного клинкера состоит из следующих технологических операций: добыча сырьевых материалов, дробление, помола и смешивание их в определенном количественном соотношении и обжига сырьевой смеси.

Комплекс технологических операций по получению портландцемента из клинкера включает дробление клинкера, гипса и минеральных добавок, сушку добавок, помол клинкера совместно с активными минеральными добавками и гипсом, складирование, упаковку и отправку цемента потребителю.

Целесообразность собственного производства

В домашних условиях приготовить качественный цемент невозможно, размолотые и растворенные в воде известняк и зола пригодны разве что для замазки швов или фиксации мелких деталей (при условии добавления жидкого стекла). Для создания вяжущего, соответствующего нормам ГОСТ, и с маркой прочности выше М200 требуется линия оборудования, включающая дробилки, транспортеры для подачи сырья, мельницы, дозаторы, сортировочные, гранулирующие, клинкерную и шнековые машины, барабанную печь, охладитель и пакетирующие станки. Для обслуживания цементного завода требуются силы как минимум 40 человек, характерно высокое потребление энергоресурсов.

Основным поставщиком оборудования является Китай, фирмы-реализаторы предлагают как отдельные машины, так и полностью укомплектованные линии. Претензий к надежности агрегатов и качеству изготавливаемого портландцемента нет. Начальная стоимость мини-завода составляет не менее 1000000 рублей, для размещения потребуется площадь от 30000 м2. Но несмотря на значительные первоначальные вложения этот бизнес относится к рентабельным из-за востребованности данного стройматериала. Средняя себестоимость 1 т цемента – от 800 до 1000 рублей, а реализации – от 3500 до 4000.

Рентабельность во многом зависит от качества и доступности сырья, близости карьеров и степени развития маркетинговой сети. При полном цикле заводы выпускают от 330 т/сутки, что означает свыше 60000 рублей чистой прибыли в день.

Сертификация

От качества цемента в значительной степени зависит безопасность возводимых конструкций и зданий, поэтому он подлежит обязательной сертификации. Данная процедура включает несколько проверок:

1. Технологии – на предмет наличия проверенных измерительных средств, технической документации, контроля качества на входе и приемке, правильной инфраструктуры, квалифицированного персонала.
2. Результатов лабораторных исследований цемента за предыдущий год.
3. Документов компании (уставных, регистрационных, нормативных) и Технических условий (ТУ) на производство.
4. Проб цемента, принятых ОТК завода, в аккредитованной лаборатории (под протокол).

По результатам указанных проверок принимается решение о том, соответствует ли производство, технология и организация предприятия требованиям сертификации. При выявлении каких-либо нарушений выдача сертификата откладывается до момента их устранения.

Сертификация проводится отдельно на каждый вид выпускаемой продукции. В дальнейшем сертифицированный цемент подлежит регулярным проверкам, которые проводятся контролирующим органом 1 раз в 6 месяцев на протяжении всего срока действия сертификата.

Сырьё для производства цемента, из чего он делается, технология изготовления

Сегодня процесс изготовления цемента изменился. Изготовляют его несколькими способами, да и компоненты, входящие в его состав, тоже отличаются от использовавшихся две сотни лет назад.

Так как сырьём для производства цемента гост31108 2003, гост 30515 2013 служат естественные породы, то и предприятия, занимающиеся его изготовления, чаще всего размещают поблизости от мест добычи этих пород.

Все ископаемые, из которых делается цемент, делятся на два вида:

1. Карбонатные ископаемые, отличающиеся характеристиками и особенностью структуры. Именно структура породы обеспечивает эффективное её взаимодействие с остальными ингредиентами состава продукта.
2. Глинистые и горные породы, имеющие осадочное происхождение. Имея минеральную основу, при увлажнении они приобретают пластичность и увеличиваются в объёме. Так как для данного вида сырья характерна вязкость, то их можно использовать, производя цемент сухим способом.

Теперь следует назвать конкретно, какие ископаемые относятся к каждому из видов сырья, используемых при производстве цемента.

К карбонатным породам относят следующие виды природного сырья:

мел, представляющий разновидность известняка. Обладает способностью легко измельчаться;

Мел

мергелистый известняк, в природе встречается как в рыхлом, так и в твёрдом состоянии. В породе могут содержаться примеси глины, поэтому данный вид известняка считается сырьём переходным, обладающим свойствами, характерными и для известняков, и для глины;

Мергелистый известняк

известняки – ракушечники, не имеющие включений кремния. Порода имеет пористую, легко разрушающуюся при сжатии структуру;

Известняки – ракушечники

доломитовые породы и другие ископаемые осадочного происхождения. Они содержат карбонаты, придающие породе ценные свойства.

Доломит

Глинистые породы включают следующие виды ископаемых:

глина с минеральными включениями, набухающими при контакте с водой;

Глина

суглинки, содержащие повышенную концентрацию частиц песка;

Суглинки

сланцы, имеющие глинистую основу. Данное сырьё относят к горным породам, повышенной прочности. При механическом воздействии разделяется на пластинчатые пластины. Характеризуется стабильным составом и низким содержанием влаги;

Сланцы

лесс, пористая порода, с включениями частиц кварца и силиката.

Лесс

Кроме данных видов сырья, что изготавливать цементную смесь на заводе используют некоторые виды производственных отходов. Для улучшения качества в его состав добавляют добавки, предусмотренные технологическим процессом: глинозём и кремнезём, плавиковый шпат и апатиты.

Все добавки, называемые пластификаторами, также природного происхождения. Они влияют в лучшую сторону на следующие качества цемента:

• увеличивают стойкость к изменениям температуры;
• усиливают прочность;
• подвижность и эластичность продукта;
• уменьшает проникновение воды в готовое изделие.

В зависимости от свойств, добавленных в состав цемента пластификаторов, его раствор будет застывать быстрее, или же медленнее.

Изготовление и фасовка

Производство и расфасовка цемента – долгий процесс, требующий высокотехнологичного оборудования и контроля. Его начало лежит в известняковых карьерах. Используют два типа известняка. Первый расположен близко к поверхности, на глубине от нескольких десятков сантиметров. Это так называемый «второсортный» известняк, однако в нём уже содержится железо, окись алюминия, кремний и другие минералы. Они придают цементным смесям уникальные свойства.

В производстве используют оба вида, как чистыми, так и комбинированными в разных пропорциях друг с другом и дополнительными компонентами. Соотношение первосортного и второсортного вещества, а также тип и количество добавок определяют марку и стоимость цемента. Известняковая порода в естественном состоянии представляет собой твёрдый монолит. Его разбивают на мелкие фрагменты взрывчатыми веществами, закладывая их в слои известняка на карьере, а затем собирают погрузчиками. Размеры осколков могут быть разной величины, от мелкой гальки до целого строительного блока. В таком виде они поступают на цементные заводы.

На заводе сырьё в первую очередь попадает в «первичную дробилку». В ней крупные фрагменты измельчаются до размеров теннисного мяча. В процессе перемалывания крупных фрагментов в дробилку поступает вода, чтобы не поднималась пыль, а вместе с ней не терялась масса известняка. Измельчённые камни подаются по конвейеру во вторичную дробилку. В ней происходит «перетирание» породы до фрагментов размером с щебень. Первый и второй сорт дробятся отдельно.

Затем формируется сырьевая смесь для цемента разных марок. После смешивания готовые «кучки» отправляются в вальцевую мельницу. В процессе перемалывания известняка в ход идут добавки: порошкообразный магний, кремний и окись алюминия, если они содержатся в известняковой породе в недостаточном количестве. Мельница перемалывает породу до каменной муки. Затем эта каменная мука поступает в подогреватель. Меньше чем за минуту она нагревается с 80 градусов Цельсия до 800.

В подогревателе отделяются ненужные в составе компоненты, остается известь, пригодная для строительства. Она отправляется в цилиндрическую топку. Дно топки прогревается до 1700 градусов. Масса внутри печи сплавляется в небольшие «стеклянные» шарики, которые называются клинкерами. При выходе из печи их быстро остужают потоком холодного воздуха до 70-80 градусов. Быстро – ключевой момент. Если остывание происходит медленно, смесь получается некачественной. Это и есть сырье для качественного цемента.

Остывшие «стеклянные шарики» проходят последний этап переработки – окончательное дробление. Фактически это перетирание твёрдых клинкеров между стальными шариками разного диаметра, которых в одной дробилке около полутора тонн. При измельчении клинкеров в каменную муку добавляется кусковой гипс. Он замедляет процесс застывания жидкого цементного раствора. Порошковая смесь, выходящая из дробилки, и есть цемент. Некоторые производители добавляют в него пластификаторы для повышения прочности.

Мешки с цементом редко имеют маленький объём по 10-15 кг. Обычно минимальный вес – 25 килограммов, а самый ходовой – 50 кг. Мешки по 50 килограммов называются слимбеги. Иногда встречаются нестандартные объёмы на 30, 35, 42, 46 кг. Упаковочный мешок состоит из нескольких слоёв (от 2 до 5) крафтовой бумаги. Также распространены упаковочные тары для строительства в производственных масштабах – биг-беги. Это мягкие контейнеры из полипропилена или капрона высокой прочности с ребрами жёсткости и подкладками или без них. Вес цемента в биг-бегах – от 300 до 3000 кг.

Биг-беги имеют ряд преимуществ перед обычной упаковкой:

• оптовая закупка цемента снижает цену на 1 кг смеси;
• на мягких контейнерах есть стропы для погрузки;
• они сверхпрочные, многоразовые и пригодны для вторичной переработки;
• полипропиленовая оболочка продлевает срок хранения, поскольку защищает цемент от негативного влияния внешней среды;
• контейнеры могут быть укомплектованы вкладышами для термостойкости, антистатичности, водонепроницаемости, защиты от ультрафиолета.

Похожие записи:

Фундамент свайно-ленточный Современные идеи дизайна ванной комнаты с душевой кабиной Низкие радиаторы отопления: выбираем компактный вариант для квартиры Верстак в гараж своими руками и процесс изготовления Бетон из опгс Бетонный пол по грунту