Производство цемента

Производство цемента

Содержание

Технология производства цемента: способы, сырье

Производство цемента

Какими бы шагами не шагал прогресс в различных отраслях производства и технологий, в строительстве лидирующие позиции стабильно принадлежат хорошо всем известному цементу. И хотя производство цемента – процесс трудоемкий, энергоемкий и затратный, окупаемость цементных заводов очень высокая.

Цемент для замешивания раствора

С целью сокращения расходов данные предприятия, как правило, ставятся там же, где добывается сырье.

Основные способы производства цемента

Основой производства цемента является обожженная масса, именуемая «клинкер». Состав клинкера может быть разнообразным, поэтому о нем мы поговорим позже.

Весь технологический процесс производства цемента можно разделить на два основных этапа:

  • получение клинкера – наиболее затратный и трудоемкий процесс;
  • дробление клинкера до получения порошкообразной массы.

Само изготовление клинкера делится еще на четыре этапа:

  • сырье, из чего будет готовиться клинкер, добывается и доставляется к месту переработки;
  • сырье измельчается;
  • подготавливается сырьевая смесь в нужных пропорциях;
  • готовая смесь обжигается под воздействием высоких температур.

к меню ↑

Способы получения цемента подразделяются на три основных группы:

  • мокрый;
  • сухой;
  • комбинированный.

Выбор одного из них зависит от тепловой мощности предприятия и качества сырья.

к меню ↑

Мокрый способ

Главное достоинство такого способа заключается в том, что, из чего бы ни делался клинкер, на сколько бы неоднородное сырье не бралось изначально, мокрый способ позволяет точно подобрать нужный состав шлама.

Схема производства цемента сухим и мокрым способом

Шлам, в данном случае, представляет собой жидковатую киселеобразную массу с содержанием до 40% воды. Его состав корректируют в специальных бассейнах, а затем обжигают во вращающихся печах при температуре выше 1000ºC.

Мокрый способ требует большего расхода тепловой энергии, однако позволяет изготавливать цемент высшего качества, благодаря отсутствию влияния неоднородности шлама на конечный продукт.

к меню ↑

Сухой способ

Сухой способ требует, чтобы любое сырье обрабатывалось без использования воды. В данном случае глину, известняк и прочие компоненты дробят, затем перемалывают до состояния пыли и смешивают с помощью подачи воздуха в закрытых боксах.

При изготовлении цемента сухим способом, в печи на обжиг попадает уже готовое сырье, не имеющее, к тому же, водяных испарений. Следовательно, после термической обработки, мы получаем готовый цемент, не требующий дробления.

Сухой способ значительно уменьшает затраты времени, тепловой энергии и других ресурсах. Он очень выгоден и эффективен при высокой однородности шлама.

к меню ↑

Комбинированный

В основу производства может быть положен мокрый способ и дополнен сухим, или сухой, дополненный мокрым.

В тех случаях, когда в основе лежит мокрый способ, сырье после смешивания обезвоживают специальными сушилками с фильтрами и отправляют в печь почти сухим. Это позволяет уменьшить затраты тепловой энергии, так как значительно уменьшает испарение в процессе обжига. Если в основе производства клинкера лежит сухой способ, готовую смесь гранулируют с добавлением воды.

Территория цементного завода

В обоих случаях клинкер попадает в печь с влажностью от 10 до 18%.

к меню ↑

Бесклинкерный способ производства

Кроме перечисленных выше традиционных способов, производство цемента может происходить бесклинкерным способом. В данном случае сырье представляет собой доменный или гидравлический шлак, который соединяют с дополнительными компонентами и активаторами. На выходе получается шлако-щелочная смесь, которую дробят и перетирают до нужной консистенции.

Бесклинкерная технология производства цемента обладает следующими положительными качествами:

  • конечный продукт устойчив к любым условиям окружающей среды;
  • значительно сокращаются затраты тепловой энергии и прочие энергозатраты;
  • отходы металлургической промышленности используются как сырье для качественного производства цемента, что положительно влияет на чистоту окружающей среды;
  • дает возможность производить конечный продукт с различными свойствами и в разных цветах без изменения способа производства.

к меню ↑

Оборудование для производства цемента

Поскольку весь процесс производства делится на этапы, которые по своей сути сильно отличаются друг от друга, то и оборудование для получения цемента требуется разнопрофильное. Его можно разделить на следующие подгруппы:

  • техника для добычи и транспортировки сырья;
  • для дробления и складирования;
  • печи для обжига;
  • станки для измельчения и смешивания клинкера;
  • станки для фасовки готового цемента.

Поскольку производство цемента производится разными способами, и сырье используется разное, оборудование на заводах так же может быть разным.

В последнее время большой популярностью пользуются частные мини заводы по производству цемента. Иногда его даже изготавливают в домашних условиях, но об этом мы поговорим позже.

Линия по производству цемента

Все дело в том, что оборудование для таких заводов стоит не очень дорого, устанавливаться они могут на относительно небольших площадях, а окупают себя поразительно быстро.

К тому же сборка, разборка и транспортировка производственной линии не вызывает трудностей. Поэтому устанавливать частный завод можно на любом неперспективном сырьевом месторождении, а, выработав его, перевозить в другое место. Такой вариант освободит производителя от задачи транспортировать сырье, что позволит значительно экономить.

к меню ↑

Из чего состоит производственная линия?

  1. Шнековые дробилки. Предназначены для грубого дробления и измельчения сырья.
  2. Молотковые дробилки.
  3. Грохоты или вибрационное сито. Нужно для просеивания дробленого материала.
  4. Устройство подачи материала на первый этап.
  5. Транспортеры. Выполняют функцию подачи сырья к следующему этапу.
  6. Машина для сортировки.

  7. Молотильная и молотильно-дозировочная машины.
  8. Мельница с жерновами.
  9. Станок для смешивания шлама.
  10. Вращающаяся барабанная печь.
  11. Сушильная установка.
  12. Холодильная установка.
  13. Мельница для клинкера.
  14. Ковшевой элеватор с подающими шнеками.
  15. Весовое и упаковывающее оборудование.

к меню ↑

Изготовление качественного цемента в домашних условиях

В некоторых случаях, когда нужно делать бетонную стяжку, а за цементом ехать далеко, народные умельцы берутся изготавливать цемент в домашних условиях. Отметим сразу, что процесс изготовления цемента в домашних условиях – процесс очень трудоемкий и требует серьезного оборудования и навыков.

Обжиговая печь для производства цемента в домашних условиях

Не надейтесь, что качественный продукт получится у вас с первого раза. До получения настоящего цемента вам придется испортить не один десяток килограммов материала.

Обязательным так же является наличие специального оборудования. Как минимум, вам понадобится дробилка, способная превратить сырье в муку консистенции цемента. А так же доменная печь для обжига при температуре 1400ºC.

Сырье, используемое для изготовления цемента в домашних условиях, может быть разным, как и технология его производства. Для примера рассмотрим изготовление строительного материала на основе смолы и серы.

Конечный продукт, если его правильно изготовить, прекрасно выдерживает перепады температур, влажности и других атмосферных условий.

Производство цемента своими руками

Его можно применять для кладки кирпича и плитки, а так же для цементной стяжки.

к меню ↑

Порядок выполнения работ

  1. Берем килограмм смолы и растапливаем ее в металлической емкости.
  2. В другой огнеупорной емкости растапливаем килограмм серы.
  3. После того, как оба указанных выше компонента будут доведены до жидкого состояния, их нужно соединить и тщательно размешать до однородности.

    Чтобы этот состав не застыл, его лучше постоянно подогревать.

  4. В жидкую смесь смолы и серы добавляем два килограмма песка (песок должен быть просеянным, однородным) и три килограмма свинцового глета (оксида свинца).

  5. Заготовку для клинкера нужно долгое время размешивать при высокой температуре, пока масса не станет абсолютно однородной. Для этого нужно сделать высокотемпературную вращающуюся печь.
  6. После обжига клинкеру нужно дать хорошо отстояться.

Такой цемент, приготовленный в домашних условиях, имеет довольно высокое качество и прочностные характеристики.

Данный продукт ни в коем случае нельзя использовать на влажных поверхностях. Так же поверхность, перед нанесением такого домашнего цемента, нужно промазать олифой.

Источник: http://PoPenobloky.ru/proizvodstvo/texnologiya-cementa.html

Технология изготовления цемента

Технология изготовления цемента

|Цемент|Технология изготовления цемента

Дата: 30 января 2017

1588

Коментариев: 0

Сложно найти человека, который не знаком с таким востребованным строительным материалом, как цемент. Ни одна стадия возведения объекта, начиная с закладки фундамента и заканчивая отделочными работами, не обходится без применения этого вяжущего вещества.

При промышленном и гражданском строительстве используются кирпич, фундаментные блоки, стеновые панели. Но как добиться того, чтобы эти составляющие образовали единую конструкцию, прочную, долговечную. Вот тут на помощь приходит цемент.

На сегодняшний день – это единственное вещество, способное создать из любого набора материалов монолитное изделие, которое на протяжении десятков и сотен лет только увеличивает прочностные характеристики.

Но какой процент людей задавался вопросом, из чего получают цемент, какие компоненты делают этот материал незаменимым? Наверно, немногие. Попробуем вкратце разобраться с этим вопросом, опишем, как происходит изготовление цемента.

Общие сведения

Цемент относится к неорганическим веществам. Вяжущие свойства он приобретает при взаимодействии с водой или водными растворами солей. Отметим, что это единственный вяжущий материал, который повышает прочностные характеристики при влажных условиях. В этом его отличие от гипса, который твердеет на воздухе.

Сегодня большая часть многоэтажных зданий выстроена именно благодаря бетонным конструкциям и заливке цемента

Так, что же такое – цемент? Это измельченное минеральное сырье со специальными модифицирующими добавками. В зависимости от наполнителя, выделим следующие виды:

  • Портландцемент. Наиболее широко распространенный вид, включающий до 80% силиката кальция. Сфера применения не ограничена. Используется как при основных работах, так и при отделочных, поскольку возможно добавление красителей, повышающих декоративные свойства.
  • Глиноземистый. Отличительная черта – ускоренное твердение, что дает возможность применять на объектах, требующих срочной реставрации (ликвидация разрушений после аварий, пожаров, затоплений).
  • Магнезиальный. Главный элемент – оксид магния, добавляющий прочность, повышающий адгезионные свойства по отношению к древесине. К недостаткам относится повышенная вероятность коррозии, сужающая сферу применения.
  • Кислотоупорный. В качестве наполнителя выступает гидросиликат натрия, который затворяется жидким стеклом. Служит основой для кислотостойких бетонов, растворов. Актуален при обустройстве объектов химической отрасли.

Структура

Изготовление цемента осуществляется на базе следующих компонентов:

  • клинкера, основа которого – глина и известняк. Клинкер определяет прочность материала, производится при обжиге глиносодержащего и известнякового сырья. При нагреве плавится, образуя гранулированный состав с повышенной концентрацией кремнезёма, измельчается, повторно подвергается обжигу;

Цемент изготавливают на заводах, в промышленных масштабах

  • гипса, влияющего на продолжительность процесса твердения цементного состава. Вводится, согласно рецептуре, как камни или готовый порошок, концентрация которого не превышает 5%;
  • модифицирующих добавок, расширяющих область использования материала за счет приобретения специальных эксплуатационных свойств.

Используемое сырье

Массовое производство материала осуществляется на специализированных предприятиях. Можно попытаться изготовить цемент самостоятельно, так сказать, для личных нужд. Но работа эта неблагодарная, требующая специальных знаний технологии производства, точного соблюдения пропорций, чего сложно добиться в домашних условиях.

Лучше воспользоваться продуктом, изготовленным под наблюдением специалистов на высокопроизводительном оборудовании. Для изготовления цементного состава необходимы следующие специальные компоненты:

  • природное карбонатное сырье (известняк-ракушечник, известковый туф, мел). Доля в суммарном объеме продукта составляет 74-82%. Структура исходного материала определяет степень эффективности взаимодействия используемых ингредиентов при обжиге;
  • глинистые породы (глинистый сланец, суглинки, лесс). Процентное содержание глиносодержащей породы составляет 26-18%.

Для производства цемента применяют:смесь из известняка и глины – клинкер

Специальные добавки

При изготовлении применяются и другие компоненты (соли, окислы кальция, магния, фосфора), но их концентрация незначительна. Добавки вносятся для получения каких-либо определенных свойств – жаропрочности, кислотоустойчивости и пр. Чтобы получить возможность регулировать время схватывания цементного раствора, при изготовлении добавляют гипс.

Изготавливают материал с обязательным введением специальных добавок, повышающих эксплуатационные характеристики состава. Технология производства предусматривает применение следующих корректирующих компонентов:

  • Добавок на базе ископаемого сырья с высокой концентрацией глинозема.
  • Улучшителей, содержащих кремнезем.
  • Ингредиентов, полученных из глинистых пород.
  • Компонентов, полученных из апатитов и плавикового шпата.

Введение пластификаторов, предусмотренных спецификой технологического процесса, позволяет обеспечить следующие эксплуатационные характеристики состава:

  • способность оказывать сопротивление проникновению воды в массив;
  • сокращение продолжительности затвердевания состава;
  • повышенную прочность монолитного массива;
  • устойчивость к длительным, многократным стадиям замораживания с последующим оттаиванием;
  • стойкость к влиянию жидких, газообразных агрессивных сред;

При замешивании раствора своими руками необходимо строго соблюдать пропорции компонентов и позаботиться об их качестве

  • улучшенную адгезию с арматурой, надежно защищенной бетонным массивом от отрицательного воздействия коррозии;
  • вязкость и подвижность бетонного раствора, облегчающие выполнение кладки, заливку монолитных конструкций за счет эластичности смеси.

Особенности состава

Независимо от того, по какой технологии изготавливают цемент, клинкер включает следующие ингредиенты:

  • Силикаты кальция, играющие ключевую роль для обеспечения прочностных характеристик при изготовлении цементных составов. Согласно рецептуре, применяют в составе клинкера алит, доля которого составляет 50-70%, или белит с уменьшенной до 30% концентрацией.
  • Кальциевые алюминаты, быстро реагирующие с водой, влияющие на процесс твердения цементного состава. Их количество составляет от 5 до 10% общего объема клинкера.
  • Ферритные компоненты, в виде кальциевого алюмоферрита, вводимого в объеме 10-15% от общей массы.
  • Различные соединения кальциевых оксидов, сульфатов щелочного типа, концентрация которых незначительна.

Концентрация компонентов зависит от специфики технологического процесса, вида производимого материала. Основными составляющими при изготовлении цемента являются известняковые, глинистые материалы, определяющие качество клинкера, применяемого в процессе производства.

Наиболее сложно сделать цемент для кладки камня и штукатурных работ

Специфика производства

Изготовление цемента предусматривает выполнение следующих производственных стадий:

  • добычу сырья, содержащего гипс, глину, известняк;
  • дробление добытого известняка, обеспечение требуемой влажности полученного продукта;
  • измельчение известняковой массы, смешивание с глиной. Соотношение известняка и глины изменяется в зависимости от особенностей используемого сырья, ориентировочно соответствует пропорции 3:1. Результат – получение комбинированного, сухого или мокрого шлама;
  • обжиг сырьевой массы при температуре до 1,5 тысячи градусов Цельсия, при котором происходит спекание шлама. Состав при этом превращается в гранулированную фракцию, называемую клинкером;
  • измельчение до порошкообразной фракции клинкера с использованием специальных мельниц;
  • дозирование и смешивание ингредиентов согласно марке будущего цемента. Процесс смешивания предусматривает введение до 5% гипса и специальных минеральных добавок.

Нюансы технологии

В зависимости от особенностей используемого сырья, изготавливают цементный состав по проверенным технологиям, которые предусматривают различные способы подготовки исходных компонентов.

Применяемый шлам может быть получен следующим образом:

  • Сухим способом, значительно снижающим затраты на изготовление цемента. Особенностью сухого метода является сокращенный цикл производства, объединяющий ряд технологических стадий. Процесс измельчения и сушки ингредиентов осуществляется одновременно в специальной мельнице, куда подаются нагретые до высокой температуры газы. Полученная шихтовая фракция представляет порошкообразный состав необходимой влажности.
  • По мокрой технологии, согласно которой мел применяется вместо извести. Мел смешивается с предусмотренными рецептурой компонентами, измельчается во влажной среде. Результат – получение шихты, влажность которой составляет до 50%. Шихтовая масса подвергается обжигу с последующим измельчением полученного клинкера.
  • По комбинированной технологии, объединяющей элементы сухого и мокрого метода. Процесс предусматривает как увлажнение сухого состава, последующее гранулирование, отжиг, так и высушивание полусухого шихтового состава, произведенного мокрым способом.

Производственные предприятия осуществляют изготовление цемента с учетом особенностей имеющегося оборудования, близости к месту добычи сырья. При этом учитываются потребности на конкретные марки продукции.

Итоги

Материал статьи дает специальную информацию, как и из чего, осуществляется изготовление цемента, какие сырьевые материалы, технологические решения используют при изготовлении. Все тонкости знают профессионалы, работающие на предприятиях, производящих цемент.

Источник: https://pobetony.ru/cement/kak-izgotovit/

Преимущества и технологии цементного мини-завода

Преимущества и технологии цементного мини-завода

Согласно официальным статистическим данным, спрос на цемент растет с каждым годом на 5%. Для удовлетворения локального дефицита в конкретном районе города или области имеет смысл организовать небольшое производство. В этом случае строить крупномасштабный завод нет смысла.

Производство цемента в России

Мини-линию можно установить вблизи стройки и не тратить дополнительные средства на транспортировку, что снизит себестоимость продукции. И строительной компании от этого будет своя выгода, поскольку снизится и розничная цена цемента. Часто компании заключают подрядные договоры с мини-заводами, размещают комплекс на своей территории и имеют более выгодные условия.

Плюсы мини-завода по изготовлению цемента:

  • можно установить его на небольшой площади, даже на улице;
  • мобильность – можно легко собрать/разобрать и перевезти на новое место; Мини завод по производству цемента
  • экономичность – низкое потребление ресурсов (воды, электроэнергии, топлива);
  • быстрая окупаемость вложенных средств;
  • сервисное обслуживание – производители предлагают своих специалистов для отладки процесса изготовления, а также гарантийное обслуживание мини-линии в течение года.

Его недостатком является только более низкая производительность, по сравнению с крупными заводами, однако, и в этом есть преимущество – не нужно больших складских помещений. А если есть договоренность со строительными компаниями, то можно поставлять для них цемент без упаковки – это снизит себестоимость.

Составные элементы производственного комплекса

Мини-завод по производству цемента должен включать следующие механизмы и узы:

  • дробильно-сырьевой узел для обработки сырья;
  • помольный механизм; План схема агломерации (дробления, мойки, сушки)
  • печно-обжигательный комплекс;
  • узел дробления и смешивания гипса и клинкера;
  • механизм помола цемента;
  • упаковочный агрегат;
  • лабораторный комплекс для контроля качества.

Технические характеристики оборудования на примере мини-завода Т-100-190, страна-производитель – Россия.

  • мощность комплексов – до 250 кВт/ч;
  • производительность – до 100 т в сутки; Мини завод по производству цемента, Россия
  • необходимые производственные площади – 4800 м2, из них закрытые для склада сырья и готового продукта – 1300 м2;
  • количество обслуживающего персонала – 42 человека для работы в три смены (сутки);
  • стоимость – 123 000 000 рублей.

Менее производительный комплекс – Dry Mill от компании Росатех. Характеристики:

  • производительность – 4 т в час;
  • мощность – 700 кВт;
  • необходимая площадь – 50*100 м2;
  • вес комплекса – 170 т;
  • стоимость – 2 900 000 рублей.

Комплекс LUN-PRC

Китайские производственные комплексы будут стоить гораздо дороже, например, LUN-PRC, выработкой 120000 тонн в год, цена 137 700 000 рублей.

Технология производства

Процесс производства состоит из нескольких этапов:

  • подготовка сырья. Исходное сырье, поступающее с добывающих карьеров на производство, имеет различные фракции. Для начала, его следует очистить от посторонних примесей с помощью сита. Далее сырье направляется в бункер для помола. Процесс производства цемента
  • измельчение всех компонентов. Известняк и глина должны измельчаться отдельно друг от друга. Для этого предусмотрены специальные камеры. Измельченная смесь транспортируется в отдел гомогенизации;
  • следующий этап – смешивание всех компонентов. С помощью дозаторов исходное сырье поступает в смесительный бункер. Пропорции закладываются в систему автоматизированного управления комплексом заранее, согласно выбранной рецептуре. Далее – смешивание и помол полученной смеси. В результате последнего измельчения необходимо добиться однородной массы, чтобы отдельные фракции всех компонентов были одинаковыми; Технология производства цемента в общих чертах
  • гранулирование. В полученное сырье добавляется небольшое количество воды, и формируются гранулы. Этот этап может быть опущен, в зависимости от комплектации оборудования;
  • обжиг клинкера. Процесс обжига осуществляется с помощью печной установки. Объем печи небольшой – это необходимо для лучшего теплообмена компонентов. На выходе получается клинкер – цемент разных фракций. Есть некоторые модели мини-заводов, которые рассчитаны на определенный вид топлива для печи обжига. Например, оборудование от компании ЛОРИС, работает только на угле. Это стоит учитывать при приобретении комплекса, поскольку нужно будет позаботиться о закупке и хранении топлива. Есть более простые модели, работающие на природном газе; Схема изготовления цемента на заводе
  • помол цемента – его нужно привести к однородному состоянию. Для этого снова используются дробильные механизмы. На этом этапе необходимо добавлять гипс в состав цемента, в пропорциях, согласно рецептуре. Процесс проходит в достаточно мощных бункерах – 75% потребляемой электроэнергии приходится на эти действия;
  • фасовка и упаковка готового продукта. Дозирующий механизм наполняет сухой смесью бумажные мешки, которые затем направляются по конвейерной ленте на склад готовой продукции.

Материал для производства

Основными составляющими портландцемента являются:

  • известняк – природный компонент, который должен содержать не менее 50% оксида кальция и не более 5% карбоната кальция; Портландцемент
  • глина – в ее составе должен быть оксид алюминия – до 18% и диоксид кремния – не более 60%;
  • уголь – имеющий теплоту сгорания – 4000 ккал/кг;
  • гипс – сульфат кальция (минимум 75%);
  • минеральные добавки – согласно рецептуре.

Из чего делают цементДля производства одной тонны цемента понадобятся следующие объемы сырья:

  • известняк – 694 кг; Состав цемента
  • гипс – 50 кг;
  • глина – 125 кг;
  • уголь/зола – 80 кг;
  • добавки минеральные – 40 кг.

Крупные заводы по изготовлению цемента размещают свои производственные мощности вблизи мест добычи сырья – это значительно снижает их транспортные издержки. Для мини-завода, производительность которого менее 100 т в сутки, необходимости в таком размещении нет, поскольку бизнес должен ориентироваться, прежде всего, на потребителя.

К тому же, приобрести разрешение и организовать добычу полезных ископаемых — довольно хлопотное и затратное дело.

Бизнес-план по производству

Для того, чтобы определить экономические выгоды мини-бизнеса по производству цемента, необходимо рассчитать себестоимость:

  • затраты сырья:
    • известняк – 1,100 руб. за 1 кг * 694 кг = 763, 40;
    • гипс – 6 руб. за 1 кг * 50 кг = 300, 00;
    • глина – 10 руб. за 1 кг * 125 кг = 1250, 00; Производство цемента в РФ по регионам
    • уголь – 4,20 руб. за 1 кг * 80 кг = 336, 00;
    • итого – 2649,40;
  • стоимость электроэнергии – расход на 1 т – 7 кВт * 3,5 = 24,50;
  • стоимость технической воды – 50 л на 1 тонну * 3,00 = 150, 00;
  • заработная плата – 1400,00;
  • итого себестоимость – 4201,90 руб. за 1 тонну, в сутки (три смены) можно произвести 100 т, в месяц – 2200 т.

Себестоимость месячного объема – 2200 * 4201,90 = 9 244 180,00.

Производство цемента в 2014-2016 году

Цена реализации 1 т — 6 000,00.

Выручка в месяц – 13 200 000,00.

Прибыль – 3 955 820,00.

Стоимость оборудования, обеспечивающего такую производительность – 123 000 000 рублей.

Срок окупаемости составит: от 31 месяца.

Источник: http://promtu.ru/mini-zavodyi/proizvodstvo-tsementa

Бизнес на изготовлении цемента

Бизнес на изготовлении цемента

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Технология

При изготовлении цемента технологическая схема зависит от его разновидности. Портландцемент состоит из клинкера, гипса и различных специальных добавок. За счет высокого содержания окислов марганца и железа он имеет серо-зеленый цвет.

Относительно новый материал на отечественном строительном рынке – белый цемент. Для его изготовления используется клинкер с низким содержанием железа, гипс и добавки, придающие белизну.

Кроме того, обжиг клинкера при изготовлении белого цемента требует более высокой температуры и резкого охлаждения.

Глиноземистый цемент производится из известняка и породы, содержащей повышенный объем глинозема. Этот материал отличается от обычного портландцемента тем, что его можно использовать при повышенной влажности и минусовых температурах.

Бетон, изготовленный из глиноземистого цемента, практически полностью водонепроницаемый, поэтому  хорошо защищает арматуру от ржавчины.

Хотя изготовление глиноземистого цемента стоит дороже, чем изготовление портландцемента, он широко используется при ремонтных работах, требующих быстрого твердения бетона.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Процесс получения портландцемента

Производство портландцемента состоит из трех этапов: добычи сырья, получения клинкера и его измельчения вместе с гипсом.

Основное сырье для изготовления – желто-зеленый известняк, для добычи которого требуется специальное месторождение. Потом известняк измельчается и подсушивается. Следующий шаг – смешивание с глиной и остальными компонентами и обжиг при температуре 1500оС, в результате которого получается клинкер.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Сухой способ

На завершающем этапе клинкер и гипс дробятся, к ним подмешиваются минеральные добавки, после чего смесь подвергается помолу. На данном этапе производства можно использовать один из трех способов:

    • Сухой способ – все сырье для производства цемента помещается в сепараторную мельницу, где происходит помол и сушка. Далее смесь помещается в смеситель, в котором осуществляется окончательное смешивание в присутствии сжатого воздуха и корректировка состава.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Мокрый способ

    • Мокрый способ – помол сырья изготавливается в присутствии воды, получается шихта в виде суспензии, влажность которой варьирует в пределах 30-50%. Этот способ применяется, если в сырье много карбоната (мела), глины и добавок с высоким содержанием железа.Мокрый шлам перемещается в печь, где происходит обжиг с выделением углекислоты. После обжига получается клинкер в виде шариков, который необходимо охладить в холодильнике и превратить в порошок (цемент).
    • Комбинированный способ:

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Оборудование для комбинированного способа

  1. для приготовления сырья используется мокрый способ, полученный шлам обезвоживают и обжигают в печи;
  2. сырье готовится сухим способом, гранулируется с добавлением 10-14% воды и обжигается.

Для различных способов изготовления требуется разное оборудование для производства цемента. Метод изготовления выбирается, исходя из состава известняка и других условий на производстве.

Бизнес часть

В помещениях, которые используются для производства цемента, потолки должны быть высотой (как минимум) 4 метра, минимальная площадь – 450 м2.

Для добычи сырья лучше всего арендовать или купить карьер. Это позволяет снизить себестоимость цемента. Вид и количество оборудования зависит от выбранного способа изготовления и планируемых объемов.

Линия по производству цемента:

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Оборудование для технологической линии

  • промышленная дробилка для измельчения известняка – от 200 тысяч рублей;
  • мельница-мешалка для измельчения глины – от 250 тысяч рублей;
  • трубная мельница для смешивания известняка с глиной и другими компонентами – от 3,3 миллионов рублей;
  • печь для обжига и холодильник (барабанный, рекуперативный или колосниковый) – если покупать в комплекте, то необходимо примерно 140 тысяч рублей;
  • шаровая трубная мельница – для измельчения клинкера и добавок;
  • силосы и оборудование для фасовки цемента в мешки;
  • автопогрузчики.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Цементный мини завод (6 тонн в час)

Силос – резервуар цилиндрической формы на опорном каркасе. Изготовление силосов для цемента может происходить как на заводе, так и на месте изготовления цемента.

Емкости, габариты которых позволяет их транспортировать, свариваются на заводе. Емкости с очень большими габаритами поставляются в виде рулонов и собираются на площадке. Для предотвращения промерзания наружную поверхность можно утеплить.

Образование ржавчины предотвращается путем окраски.

Комплект оборудования стоит примерно 500 миллионов рублей, строительство и монтаж – 250 миллионов рублей, регистрация и прочие расходы – примерно 50 миллионов рублей. Это значит, что цена мини завода для производства цемента составляет около 800 миллионов рублей.

Кроме начальных вложений в бизнес плане необходимо предусмотреть текущие расходы:

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Цементный завод с высоты 125м

  • при работе в 3 смены 5280 рабочих часов (1,61 миллион рублей);
  • объем производства цемента –181,5 тысяч тонн за год, для чего требуется 177,1 тысяч тонн известняка (106,26 миллионов рублей), 9020 тонн гипсового камня (6,5 миллионов рублей), 781 тонн золы (109,34 миллиона рублей), 22 миллиона кВт электроэнергии (74,58 миллионов рублей) и 44 тысячи тонн каменного угля (149,6 миллионов рублей);
  • страховые взносы – 25 209 600 рублей;
  • амортизация оборудования – 40 миллионов рублей;
  • накладные и прочие расходы – 30 миллионов рублей.

Производственные расходы – 541 439 000 рублей (в год).

Рыночная стоимость готовой продукции – 4900 рублей за тонну (с НДС) или 3920 рублей (без НДС).

Себестоимость  = 541 439 000 рублей/181 500 т. = 2980 рублей за тонну.
Это значит, что прибыль от тонны цемента – 940 рублей, рентабельность производства – 20-24%, начальные вложения окупятся за 6-6,5 лет.

Приведенная в статье информация является лишь кратким введением в суть бизнеса. Если вы решите перейти к реализации, тогда вам нужно скачать профессиональный бизнес план цементного завода с подробными расчетами:

СКАЧАТЬ Бизнес-План

Изготовление цемента дома

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

Оборудование для фасовки цемента в мешки (дозатор)

В домашних условиях иногда готовят небольшие объемы смесей, похожих на цемент:

  • для заделки щелей на полу – водный раствор извести с золой, полученной из каменного угля;
  • для замазки щелей в кирпичной печи – песок, известь, графит, костный уголь в равных частях смешивается с творогом;
  • для замазки изделий из железа – 3 части графита, 1,5 частей извести и 4 части белил баритовых разводят лаком, изготовленным из льняного масла.

Но следует учитывать, что это все-таки не цемент, изготовить который дома невозможно из-за высокой температуры обжига клинкера.

Если вы являетесь производителем или поставщиком оборудования, экспертом или предоставляете франшизу в данной сфере, тогда напишите нам через страницу Контактов. Ниже мы разместим информацию о вашем предложении и ваши контакты.Сохраните статью в закладки. Пригодится;)
Следите за обновлениями в Фейсбуке:

Следите за обновлениями :

→  27.01.2015

Внимание!

На странице публикуются только полезные для других отзывы, в которых указано что человек имел опыт в этом деле.

Заранее большое спасибо, если поделитесь с нашими читателями своим драгоценным опытом!:)

Источник: http://to-biz.ru/biznes-na-izgotovlenii-cementa/

Производство цемента

Производство цемента

В этой статье рассмотрено производство, пожалуй, самого популярного строительного материала – производство цемента. Именно этот материал применяется в абсолютнои большинстве строительных работ и, конечно, при производстве бетона на бетонных заводах.

Промышленный процесс изготовления цемента подразумевает две разновидности сырья – известняк, который добывают на глубинах до 10 метров, а также глиноземистое сырье. Дозируя определенный сырьевой материал в утвержденных пропорциях, получают конкретную марку цемента с определенными свойствами, посредством добавления различных добавок и присадок.

Цементом принято называть определенную порошкообразную группу веществ, параллельно обладающих вязкостью и способностью в условиях смешивания с водным раствором, а в редких случаях с водным раствором солей, создавать пластичную консистенцию, а впоследствии при высыхании – превращаться в камневидный материал. Нужно отметить, что данный процесс не имеет обратного хода.

Цемент используют при производстве иных стройматериалов в качестве составляющей (бетон, железобетон, стройсмеси и т.д.). Определяющая характеристика цемента – прочность, не поддающаяся воздействию времени.

Что касается количества видов цемента – список велик. Более всего популярен портландцемент, в котором на долю силикатов кальция приходится 70-80% от общей массы. Данная разновидность цемента получила название от одноименного английского острова Portland, поскольку его окрас схож с камнем, добываемым на этом острове. Визуально Portland цемент – это порошкообразное вещество зеленовато-серого цвета, существенно не отличающееся от стандартного цемента. Фаворит мирового рынка по производству цемента – Китай. На сегодняшний день в условиях отечественного рынка небольшие предприятия останавливаются, а полноценными игроками рынка становятся крупные компании, способные использовать энергосберегающие технологии, снижая при этом затраты на производство больших объемов.

Сырье, предназначенное для производства цемента, подвергается высокотехнологической обработке при очень высоких температурах – первоначальное сырье достигает полной или частичной стадии плавления. Подобный продукт, полученный в результате обжига – принято называть клинкером (перевод – застывшая лава).

В состав клинкера входят четыре минерала: алит (3-хкальциевый силикат); белит (2-хкальциевый силикат); 4-хкальциевый алюмоферрит; 3-хкальциевый алюминат.

Все клинкерные минералы обладают своими индивидуальными свойствами, влияющими на характеристики финишного продукта – присутствие алита увеличивает прочность и быстроту твердения массы (цемента). 3-хкальциевый силикат образует высокомарочный портландцемент.

Зная минералогический состав Portland- цементного клинкера и учитывая свойства составляющих минералов, можно уже предварительно точно иметь представление об основных характеристиках Portland цемента и нюансах процесса твердения в различных ситуациях.

 

Стадии производства цемента

Процесс производства цемента включает ряд технологических стадий:

  • процесс производства клинкера
  • дробление клинкера в сочетании с гипсом и прочими добавками – в результате – цемент.

Процедура обжига исходного материала (шихты) и финишное создание клинкера состоит из большого количества стадий. Главные из них:

  • Процесс сушки исходного материала.
     
  • Процесс распада компонентов исходного сырья. В условиях высоких температур известняк разлагается на углекислый газ и известняки. Глина же разлагается на алюминий оксид кремния
  • Процесс экзотермических реакций. Для этих процессов характерно выделение тепла – происходит дополнительный прогрев массы, в которой происходят реакции
  • Процесс спекания массы. Эта стадия очень важна в связи с тем, что в момент связывания на этой стадии происходит формирование будущей структуры клинкера. Одновременно на данной стадии происходит связывание свободной извести
  • Процедура охлаждения. Этот процесс необходимо осуществлять резко

Во все применяемые технологии производства цемента обязательно включены вышеперечисленные стадии – разница возможна лишь в способах приготовления шихты.

В случае использования мокрого сырья или неоднородного по составу, рекомендуется применение мокрого способа создания клинкера – исходное сырье разбавляется водой до консистенции сметаны, измельчают и далее идет подача на обжиг. Данный способ требует использовать большие энергозатраты, поскольку введенная в шихту вода должна быть удалена путем испарения.

На сегодняшний день на отечественном рынке в производстве цемента преобладает мокрый метод (87%), но начинается широкое применение в цементном производстве сухого метода. В случае, если исходное сырье сухое и однородное по своему составу, рациональнее применить сухой метод – процесс сушки и доработки происходит в сухом виде.

В данном случае энергозатраты значительно меньшие, нежели при мокром способе, но встает вопрос кондиционности исходного сырья. При стремительном росте цен на энергоносители сухой метод стал теснить мокрый, в силу его оптимальности. В определенных ситуациях сухая сырьевая смесь гранулируется с добавлением воды. Подобный способ именуют полусухим.

Комбинируемый метод основывается и на сухом и на мокром. В случае применения сухого метода, сырьевая смесь готовится по сухому, затем гранулируется с помощью добавления воды. Далее подают на обжиг. При мокром способе – смесь готовится по мокрому методу в качестве шлама, далее обезвоживают, а уже затем наполовину сухую смесь – на обжиг.

Для глиноземистого цемента характерно большое вхождение алюминатов кальция. Главный – однокалиевый алюминат. Для получения стандартного качества глиноземистого цемента используются бокситы, а для производства чистого ВГЦ применяется чистая окись алюминия. Наряду с бокситами возможно использование бокситовых железных руд с добавлением известняка, а также возможен железный лом.

Получение клинкера при производстве цемента

Процесс спекания очень напоминает технологию производства Portland-цементного клинкера, только применяемые температуры ниже. Получение высококачественного клинкера возможно лишь с применением способа плавления – затраты на способ спекания ниже.

Хотя оба способа имеют свои плюсы и минусы, поэтому в каждом отдельном случае необходимо анализировать достоинства и недостатки. На мировой арене предпочтение отдают способу плавления. Технология производства глиноземистого цемента сложна, поэтому его производит небольшое количество предприятий: Россия – “Пашийский металлургическо-цементный завод”, Уралцемент.

Помимо традиционных способов, связанных с рядом недостатков, существует альтернативная технология создания бесклинкерного цемента. При этом способе из технологического процесса вычленяется этап прокалки клинкера при высокой температуре, которая реализуется в очень дорогих барабанных печах, что сопровождается огромными финансовыми расходами.

Альтернативный способ в значительной степени сокращает энергозатраты – практически в 33 раза снижается себестоимость продукции.

Производство бесклинкерного цемента

Производство бесклинкерного цемента на базе гидравлического шлака имеет 3 стадии:

  • процесс плавления исходного сырья для получения шлака
  • процесс охлаждения и помол

При резком охлаждении получают шлак с высочайшей потенциальной способностью реакции. Изготавливают цемент смешивая три компонента: сухой и гранулированный шлак; дополнительный материал в виде порошка; активизатор в малом количестве (2-5% от массы).

Бесклинкерный цемент получают еще перерабатывая гранулированные доменные шлаки, являющиеся отходами металлургического производства. Главными этапами при производстве цемента из шлаков являются: помол шлака, процесс добавления щелочной субстанции.

На предприятиях страны накапливаются большие запасы металлургических шлаков. Одним словом – существуют многочисленные источники сырья для альтернативного производства. Бесклинкерный цемент производят на базе нефелинового шлама. Данный цемент – продукт переработки элеолитовых (нефелиновых) концентратов.

Нефелиновый цемент характеризуется небольшим тепловыделением, медленным увеличением прочности.

Ян Волховский, promplace.ru

Источник: https://promplace.ru/articles/proizvodstvo-tcementa-22

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.