Chel-remont174.ru

Ремонт 174
14 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Характеристики составных частей цементного клинкера

Характеристики составных частей цементного клинкера

Подобно тому, как, например, гранит состоит из определенных природных минералов, так и цементный клинкер представляет собой систему из нескольких искусственных минералов, образовавшихся при обжиге сырьевой смеси. Но в отличие от гранита отдельные составные части клинкера нельзя различить невооруженным глазом, так как клинкер состоит из тонкозернистых кристаллических, а также аморфных фаз.

Примерный минералогический состав портландцементного клинкера:

1. Трехкальциевый силикат (алит)- 3 СаО х SiO2- 40-65%;
2. Двухкальциевый силикат (белит)- 2 СаО х SiO2- 15-45%;
3. Трехкальциевый алюминат- 3 СаО х Al2O3- 4-12%;
4. Четырехкальциевый алюмоферрит- 4 СаО х Al2O3 х Fe2O3- 12-25%.

Суммарное содержание алита и белита обычно находится в пределах 70-80%. Следовательно, в портландцементном клинкере количественно преобладают силикаты кальция. Поэтому данный цемент одно время называли силикатным.

Кроме указанных важнейших минералов в клинкере содержатся в небольших количествах и другие алюминаты и алюмоферриты кальция, а также феррит кальция. Наряду с кристаллическими фазами в клинкере имеется аморфное вещество в виде незакристаллизованного стекла (6-10%). В небольших количествах (не более 5%) в клинкере содержится окись магния, так как карбонат магния- это почти неизбежная природная примесь в известняках. В клинкере иногда встречается свободная окись кальция (до 1%) как результат неполного обжига клинкера, т.е. погрешностей в технологии обжига. Наконец, в клинкере могут быть соединения (до 1-2%), образованные щелочными окислами- окисями натрия и калия. Эти окислы переходят в клинкер из сырьевых материалов и золы твердого топлива.

Зная свойства клинкерных минералов, в частности величину тепловыделения при взаимодействии с водой, и минералогический состав данного клинкера, можно в первом приближении выявить основные особенности цемента, получаемого из этого клинкера.

Трехкальциевый силикат (алит) химически очень активен в реакции с водой. Об этом свидетельствует величина его тепловыделения при гидратации, особенно за первые трое суток. Он обладает способностью быстро твердеть и при твердении развивает большую прочность. Поэтому высокое содержание трехкальциевого силиката имеет важное значение для качества цемента. Высокомарочные и быстротвердеющие цементы должны содержать большое количество алита.

Двухкальциевый силикат (белит) значительно менее активен, на что указывает не только тепловой эффект гидратации, но и медленный ход тепловыделения: за трое суток выделяется только 10% от всего тепла гидратации. Твердеет он очень медленно. Но на протяжении нескольких лет прочность при благоприятных для твердения условиях неуклонно возрастает.

Трехкальциевый алюминат является наиболее активным клинкерным минералом; у него наибольшее тепловыделение, причем за трое суток выделяется не менее 80% от тепла гидратации. Трехкальциевый алюминат очень быстро твердеет. Однако продукт твердения имеет низкую прочность.

Четырехкальциевый алюмоферрит по величине тепловыделения при реакции с водой занимает промежуточное положение между трехкальциевым и двухкальциевым силикатом. Четырехкальциевый алюмоферрит твердеет значительно медленнее, чем трехкальциевый силикат, но быстрее, чем двухкальциевый. Прочность тоже выше, чем у продукта гидратации двухкальциевого силиката.

Приведенные краткие характеристики клинкерных минералов дают некоторое представление о влиянии их количественного содержания в клинкере на свойства данного цемента. Так, если требуется получить быстротвердеющий цемент, нужный, например, в производстве сборных железобетонных изделий и конструкций для сокращения сроков их изготовления, то применяют клинкер с повышенным содержанием трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината. Эти минералы в сумме должны составлять не менее 65-70% от веса клинкера. Для бетонных работ в зимнее время тоже удобен цемент с относительно большим количеством трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината. Такой цемент отличается высокой экзотермией. Поэтому бетон в какой-либо конструкции, защищенной от потери тепла, может успешно твердеть и при отрицательной температуре воздуха.

Читайте так же:
Как залить тонкий слой цемента

В строительстве часто требуется цемент с умеренной экзотермией преимущественно для массивных бетонных гидротехнических сооружений. Известно, что при большом тепловыделении твердеющего цемента бетон сильно расширяется во внутренних частях массива и меньше в наружных, которые естественно охлаждаются воздухом или водой. Объемные деформации, возникающие при неравномерном расширении и сжатии бетона, вызывают образование трещин и часто приводят к аварийному разрушению сооружений. Поэтому в массивных бетонных конструкциях (например, гидротехнических сооружений) не применяют цементы, отличающиеся большим тепловыделением.
Для получения цемента с умеренной экзотермией клинкер должен содержать относительно небольшое количество трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината.

На свойства цемента помимо указанных важнейших клинкерных минералов влияют также содержащиеся в нем окиси магния, кальция, калия и натрия.

В правильно изготовленном и охлажденном клинкере значительная часть свободной кристаллической окиси магния (периклаза) растворена в стекловидной фазе в виде очень мелких кристаллов; мелкие же кристаллы, притом находящиеся в тонкомолотом цементе, успевают гидратироваться в той стадии, когда цемент еще не затвердел. В этот период увеличение объема отдельных составляющих цемента не вызывает разрушения массы, сохранившей некоторую пластичность. Поэтому современная технология почти полностью исключает вредное влияние окиси магния на цемент при ее содержании в клинкере до 5%.

Свободная окись кальция присутствует в нормальных клинкерах, как указывалось, в незначительных количествах и притом в виде очень мелких частиц. Чем мельче частицы, тем они быстрее гидратируются. При таких условиях процесс гидратации свободной извести в бетоне обычно не представляет опасности.

Щелочные окислы присутствуют в клинкере в разных химических соединениях, например в виде алюмината калия К2О х Аl2О3.

Если в каменных заполнителях бетонов имеется опаловидный кремнезем, т.е. водная двуокись кремния (SiO2 х nH2O) в аморфном виде, то присутствие щелочных окислов в цементе может вызвать разрушение бетона. Содержание этих окислов в клинкере составляет в среднем около 0,5%.

Причины такого разрушения заключаются в следующем. Щелочные окислы реагируют с двуокисью кремния, находящейся в каменных заполнителях в деятельном, активном реакционноспособном виде, образуя водорастворимые силикаты калия или натрия. Они в свою очередь взаимодействуют с гидроокисью кальция цементного камня с образованием кальциевых солей и тем самым нарушают прочность и стойкость слоя цементного камня, находящегося на границе с зернами заполнителя. В связи с этим в методы испытания заполнителей для бетона введено определение содержания опаловидного кремнезема.

Читайте так же:
Когда можно кушать после установки цемент

Таким образом, выбор цементов для различных областей применения следует сообразовывать с минералогическим и элементарным химическим составом клинкера.

Необходимо более подробно рассмотреть вопросы, касающиеся взаимодействия минералов цементного клинкера с водой. Тогда станет еще более ясно, как именно надо учитывать минералогический состав клинкера при выборе цементов для изготовления бетонов различного назначения.

Как изготавливают клинкер цемент

  • История завода
  • Корпоративное управление
  • Руководство предприятия
  • Достижения
  • Детский лагерь «Цементчи»
  • Вакансии
  • Тендерные Торги
  • Товары народного потребления
  • Спортивная жизнь
  • Производство цемента
  • Продукция АО «Бекабадцемент
  • Часто задаваемые вопросы
  • Сертификаты Продкуции
  • Как купить
  • Наши цели и задачи

Добро пожаловать на официальный сайт АО «Бекабадцемент».

АО «Бекабадцемент» является первым промышленным предприятием Узбекистана, история которого начинается с 1926 года.

За вековую историю производства цемента наш завод по праву завоевал репутацию самого стабильного предприятия производящего продукцию наивысшего качества, благодаря слаженному и высокопрофессиональному коллективу, династий цементников в седьмом поколении, в котором каждый работник для процветания и развития предприятия стремится внести свой вклад добросовестным трудом.

АО «Бекабадцемент» единственное предприятие, сочетающее две технологии производства цемента, по мокрому и по сухому способу, что также является достижением всего коллектива.

Ежегодно мы демонстрируем уверенный рост производства, благодаря девизу предприятия — «С нами качество, надежность и успех!»

КАЧЕСТВО – Качество продукции обусловлено наилучшей сырьевой базой и отлаженным механизмом производства, в котором на различных стадиях осуществляется почасовой контроль качества.

НАДЕЖНОСТЬ – это наша способность отвечать по договорным обязательствам, своевременно осуществлять поставки, а также уверенность потребителей в надежности строений созданных с использованием нашего цемента, который на 100% соответствует заявленным маркам.

УСПЕХ – является следствием качества и надежности, это уверенность в завтрашнем дне и благосостоянии нашего коллектива.

Именно эти принципы позволяют нам более 90 лет производить цемент наивысшего качества.

Мы ожидаем, что Ваш визит приведет к взаимовыгодному сотрудничеству между нашими предприятиями.

Что такое клинкер и какое необходимо оборудование для производства клинкерной плитки?

Стабильная тенденция роста темпов и объемов строительства обусловила повышенный спрос на отделочные материалы. Их изготовлением все более активно занимаются предприниматели, чутко откликающиеся на требования рынка. Выпуск клинкерной продукции уверенно вошел в число востребованных и перспективных направлений.

Клинкер: что это?

Будучи традиционным для Европы, на просторах нашей страны клинкер появился сравнительно недавно. Это материал высокой прочности, который получают путем высокотемпературной термообработки (t > 1000 °C) из тугоплавкой сланцевой глины.

Его уникальные характеристики обеспечивает специальная технология изготовления и качественное оборудование для производства клинкерной плитки, кирпича, ступеней, оконных отливов, деталей для облицовки архитектурных форм сложной конфигурации. Превосходя керамические аналоги по многим параметрам, он быстро завоевал популярность у российских потребителей.

Толщина клинкерной плитки

Методы изготовления: полусухое прессование и экструзия

Прессование – одна из технологий промышленного производства клинкерных облицовочных изделий, позволяющая получать продукцию, имеющую низкую теплопроводность, что очень ценно. Суть метода довольно проста. Исходный материал (глина с добавлением натуральных красителей) увлажняется, затем, задав форму и размеры клинкерной плитки с помощью специального пресса, её отправляют на обжиг в печь, минуя стадию предварительной сушки.

Читайте так же:
Оборудование для производство цементное блоков

Размеры клинкерной плитки

Данный метод требует изначально применения экструдера – машины, непрерывно перерабатывающей влажную пластичную глину в однородную массу путем измельчения. Пройдя этот этап, сырье для будущего изделия формуется под воздействием вакуумного пресса и, подвергшись предварительной сушке, поступает на обжиг.

Результат применения такой технологии – высокая прочность, адгезионная способность клинкера, его устойчивость к механическому воздействию и морозостойкость. Благодаря таким качествам он нашел широкое применение в строительстве (отделка фасадов зданий) и ландшафтном дизайне (мощение дорожек или террас).

Заметим, что оба метода включают в себя процесс прессования, который предусматривает использование формы для производства клинкерной плитки или иных видов изделий. Они изготавливаются по немецким технологиям и имеют матричный слой, эффективно обеспечивающий теплоизоляцию и герметичность конечной продукции. Как правило, выпуском таких пресс-форм занимаются немецкие производители либо компании из других стран по их технологиям.

Формы для производства клинкерной плитки

Уникальные характеристики

В перечень неоспоримых преимуществ клинкера, выводящих его на лидирующие позиции, входят:

  • Продолжительный срок эксплуатации (до ста лет и более), на протяжении которого материал сохраняет свой первоначальный вид и остается без визуально заметных внешних повреждений.
  • Невосприимчивость к разрушительному действию ультрафиолетовых лучей и отсутствие высолов. С течением лет цветовая гамма изделий из клинкера сохраняется такой же яркой и насыщенной, как и в первые дни службы.
  • Устойчивость к негативному воздействию низких температур, что очень важно в зоне с суровыми климатическими условиями.
  • Высокие показатели прочности. Несмотря на то что толщина клинкерной плитки относительно небольшая (варьируется от 8 мм. до 12 мм.), она не уступает по этому параметру природному камню или керамограниту.
  • Минимальный уровень водопоглощения (ниже 2 %). Под действием воды структура материала не разрушается, он хорошо переносит режим повышенной влажности.
  • Клинкер экологически безопасен, поскольку производится исключительно из натурального сырья.
  • Устойчивость к воздействию агрессивной химической среды (кислоты, щелочи).
  • Возможность выпускать широчайший спектр изделий всевозможных цветов, форм и конфигураций.

Оборудование для производства клинкерной плитки: технологическая линия

Чтобы изготовить качественный клинкер, потребуется наличие:

  • экструдера (если экструзия входит в технологический процесс);
  • камер для предварительной сушки (в зависимости от производственных потребностей могут иметь различный объем загрузки и мощность);
  • пресс-форм и ротационных, рычажных, ленточных либо вакуумных (применяются наиболее часто) прессовочных станков;
  • ключевой составляющей цепочки – печи для обжига сланцевой глины (обычно используются тоннельные).

Оборудование для производства клинкерной плитки

Изготовление клинкера: рентабельность бизнеса

Имея в достаточном количестве качественное оборудование для производства клинкерной плитки, крупные производители получают максимально возможную прибыль — за счет реализации продукции по среднерыночной цене и низкого уровня себестоимости. Такое соотношение производственных вложений и доходов предприятия определяет высокие показатели рентабельности, а следовательно и эффективности бизнеса, что делает его привлекательным для инвесторов.

Читайте так же:
Как растворить цементный раствор

Как изготавливают клинкер цемент

Помол клинкера — завершающая стадия производства портландцемента. Клинкер является только полуфабрикатом. Для того чтобы получить из него портландцемент, клинкер следует измельчить совместно с добавкой гипса, а также и с гидравлической добавкой, применяемой в большинстве случаев.
Одно из важнейших требований к портландцементу — это определенная степень измельчения — тонкость помола. От нее зависит прочность портландцемента и скорость твердения его. При этом применяют как открытый цикл помола «на проход», так и замкнутый с промежуточной сепарацией измельченного продукта.
Отличительной особенностью измельчения клинкера по сравнению с помолом сырьевых материалов при сухом способе производства портландцемента является более высокая твердость клинкера. Кроме того, для получения цемента размалываемые зерна должны иметь заданный гранулометрический состав. Последними исследованиями установлено, что цемент, содержащий в определенном сочетании мелкие и относительно крупные зерна, обладает наиболее высокими физико-механическими показателями.
Твердость клинкера и его размолоепоеобность зависят от режима и способа обжига (в шахтных или вращающихся печах), а также от минералогического состава сырья. В качестве характеристики способности клинкера к измельчанию пользуются коэффициентом размолоспособности. Его принимают равным 1,0 для клинкеров вращающихся печей средней размолоспособности, 0,8—0,9 с повышенным и 1,1 с пониженным сопротивлением размолу.
Клинкер шахтных печей более пористый, так как из гранул выгорает уголь, поэтому сопротивление размолу такого клинкера оказывается меньше и коэффициент размолоспособности его принимают равным 1,15—1,35. Чем выше коэффициент размолоспособности, тем быстрее измельчается клинкер и тем больше будет производительность мельницы.
При очень быстром охлаждении клинкера размолоспособность его понижается в результате значительного содержания в клинкере клинкерного стекла — не успевшего закристаллизоваться расплава. Примерно также на свойства клинкера влияет содержание двухкальциевого силиката по сравнению с трехкальциевым силикатом. Последний, обладая более хрупкими кристаллами, размалывается быстрее.
Тонкость помола цемента, характеризуемая остатком на сите № 008 (размер ячейки в свету 0,08 мм), составляет 8—12% для большинства отечественных цементов (согласно стандарту этот остаток не должен превышать 15%); удельная поверхность такого цемента составляет примерно 2500—3000 см2/г. Расход электроэнергии на получение одного килограмма цемента при измельчении клинкера с коэффициентом размолоспособности 1,0 составляет соответственно 32—36 квт-ч. С повышением тонкости помола затрата электроэнергии возрастает в значительно большей степени, чем степень измельчения. Так, увеличение тонкости помола на каждый 1 % (уменьшения остатка на сите № 008) повышает расход электроэнергии на 4—6% и соответственно снижает производительность мельницы. Применение замкнутого цикла помола существенно повышает производительность мельницы, на 10—20% и более. Причина этого заключается в систематическом отделении от общей массы размалываемого в мельнице материала мельчайших зерен, которые налипают на мелющие тела и снижают размалывающую способность последних.
Для сепарации цемента применяют в основном центробежные сепараторы. Трубная мельница работает в замкнутом цикле с двумя сепараторами. Производительность сепаратора зависит от тонкости помола, выделяемого при сепарации цемента. Так, увеличение удельной поверхности с 2500 см2/г до 3500 см2/г уменьшает производительность сепаратора в 1,5 раза, а до 6000 см2/г —в 2 раза. Сепараторы принимают диаметром от 2800 до 5500 мм, их производительность при отделении цемента с удельной поверхностью 2500 см2/г составляет соответственно от 18 до 85 т/ч. При замкнутой схеме помола получают цемент более устойчивого качества и более высоких физико-механических свойств как в отношении марочной прочности, так и в отношении скорости твердения в начальный период. Например, по этой схеме получают быстротвердеющий цемент. Повышение физико-механических свойств цемента при замкнутом цикле помола обусловливается однородным зерновым составом и уменьшением среднего размера цементного зерна. Из сепаратора выходит цемент постоянного зернового состава и с заданной удельной поверхностью, что достигается соответствующей регулировкой работы сепаратора.
Обогащение цемента мельчайшей фракцией, задерживаемой в фильтрах для очистки аспирационного воздуха мельницы, также позволяет получать быстротвердеющий цемент. Этот способ применяют при открытом цикле помола, добавляя к части цемента пыль из фильтров. Чтобы на мелющие тела и футеровку мельницы не налипала пыль, применяют интенсификаторы помола: уголь, сажу. Сейчас для этой цели стали вспрыскивать распыленную воду в последнюю камеру мельницы в количестве 0,5—1,0% от веса цемента. Это позволяет значительно снизить температуру цемента до 70—80 вместо 100—150° С. Воду подают автоматически при достижении цементом на выходе из мельниц температуры выше 100-4110° С.
Снижение температуры цемента достигается также водяным охлаждением корпуса мельницы и интенсивной аспирацией. При аспирации из мельницы удаляют наиболее тонкие фракции цемента, снижающие, как отмечалось, размалывающую энергию мелющих тел. Большие объемы холодного воздуха (до 300 мг на 1 т цемента), просасываемые через мельницу, охлаждают футеровку корпуса, мелющие тела и цемент.
Охлаждение цемента необходимо, во-первых, для того, чтобы сократить сроки его выдерживания на окладе. Отпускать горячий цемент запрещено, так как он очень быстро схватывается и его невозможно применять в бетоне до полного охлаждения. Установлено также, что с увеличением температуры цемента в мельнице производительность ее снижается. Поэтому охлаждение мельницы полезно сказывается и на ее производительности. По этим причинам запрещено подавать в мельницу клинкер или добавки с температурой выше 80° С
Для охлаждения цемента применяют специальные холодильники, представляющие собой вертикальные или горизонтальные шнеки с герметические корпусом, орошаемые водой. При перемещении цемента в шнеке он интенсивно перемешивается лопастями и охлаждается, соприкасаясь с холодным корпусом шнека.
Особое влияние на качество помола и производительность цементной мельницы оказывает выбор ассортимента мелющих тел. Рекомендуется следующее соотношение мелющих тел по их виду и размерам в трубной мельнице с самосортирующей футеровкой.
Трубные мельницы для помола клинкера применяют те же, что и для измельчения сырьевых материалов. Однако в первом случае их производительность оказывается несколько меньше.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Как сделать мухоморы цементом
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector