Технология производства цемента, основные процессы производства, оборудование линий по производству цемента, контроль качества готовой продукции.

Оглавление
Введение 3
1 Разновидности цементов и их свойства 4
2 Технология производства цемента, основные процессы производства, оборудование линий по производству цемента 6
2.1 Мокрый способ производства 8
2.2 Сухой способ производства 11
2.3 Комбинированный способ производства 14
3 Контроль качества готовой продукции 16
Заключение 24
Литература 25

На заводах с сухим способом производства цемента контролируется главным образом влажность сырьевой муки и тонкость её помола. Проба сырьевой муки отбирается в количестве 4-8 раз за смену в каждой мельнице. Также производится контроль за качеством дробления сырьевых материалов, потому что, равномерность дробления в последствии будет сказываться на качестве сушки и помола.
На заводах с комбинированным способом производства дополнительно контролируется гранулометрический состав материала, его влажность и прочность гранул.
Заводская лаборатория осуществляет технологический контроль за качеством приготовленного сырьевого шлама. Таким образом определяется влажность, растекаемость, содержание CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 и титр шлама, который был отобран на каждом заполненноом вертикальноом шламбассейне. Далее при необходимости корректируется состав шлама.
На основании данных по анализу проб, происходит уточнение дозировки сырьевых компонентов для приготовления промежуточного шлама и дозировка промежуточного и корректировочного шламов, которые поступают в сырьевые мельницы. Частота анализа проб определяется опытным методом.
Пробы шлама отбирают автоматически с помощью пробоотборников, которые установлены на шламопроводах. Частота отбора проб выбирается в зависимости от производительности сырьевой мельницы, а также вместимости горизонтальных бассейнов. Общее количество проб не должно быть менее 20. Полученные данные используются для того, чтобы уточнить дозирование сырьевых компонентов.[1]
Контроль процесса обжига клинкера. Назначение контроля за процессом обжига цементного клинкера заключается в том, чтобы обеспечить стабильную работу печей с высокими технико-экономическими показателями, получить хорошо обожженный клинкер. В соответствии с этим контроль процесса обжига клинкера заключается в определении влажности, тонкости помола и химического состава сырьевой смеси, поступающей в печь, степени обжига и качества клинкера, а также основных показателей, характеризующих режим работы печи.
Пробы шлама или сырьевой муки, поступающей на обжиг, отбирают с помощью автоматических пробоотборников, а в случае их отсутствия - вручную 1-2 раза в смену в зависимости от стабильности состава сырьевой смеси и вместимости бассейнов, из которых осуществляется питание печей. Точки отбора проб выбирают таким образом, чтобы они наиболее точно характеризовали поступающее в печь сырье (слив шлама, точка гранулятора, питатель сырьевой муки и т. п.). В отобранных пробах шлама, муки или гранулированного сырья обслуживающий персонал определяет влажность и тонкость помола. В среднесменной пробе лаборатория определяет влажность, титр, а для гранулированного сырья - грансостав и прочность гранул. Химический анализ обжигаемой смеси производят ускоренным методом в среднесуточной или среднесменной пробе в зависимости от стабильности шлама или сырьевой муки.
Оперативный контроль качества обжига клинкера осуществляют машинисты печей путем определения содержания свободной окиси кальция в клинкере петрографическим методом. В отдельных случаях для этой цели используют косвенные методы.
За режимными параметрами работы печей, холодильников, кальцинаторов, циклонных теплообменников и т. п. наблюдает персонал цеха обжига по показаниям контрольно-измерительных приборов. Эти данные используются для оперативного управления работой печей. Лаборатория участвует в их определении и анализе только при проведении наладочных или опытных работ.
Пробы клинкера отбирают от каждой печи автоматическими пробоотборниками или вручную 2-4 раза в смену в зависимости от стабильности работы печей.
Содержание несвязанной окиси кальция в клинкере лаборатория определяет химическим методом только в среднесменной пробе, которая составляется для всех печей или для каждой группы печей, работающих в одном режиме, а при необходимости - для каждой печи. Внеочередное определение содержания СаОсвоб в клинкере лаборатория производит химическим или петрографическим методом в тех случаях, когда при визуальном осмотре клинкер выглядит плохо обожженным, а также по требованию персонала цеха обжига.
В среднесуточной пробе лаборатория определяет содержание CaO, SiO2, A12O3, Fe2O3 в клинкере и на основании этих данных рассчитывается минералогический состав. Рекомендуется также определять минералогический состав и микроструктуру клинкера петрографическим методом. Данные о химико-минералогическом составе клинкера используют для уточнения состава приготовляемой сырьевой смеси. В технологический контроль также входят физико-механические испытания клинкера, для которых используют среднесуточную пробу, а при стабильной технологии разрешается объединять несколько среднесуточных проб.
Для проведения испытаний клинкер дробят до полного прохождения сквозь сито с величиной отверстий 3 мм, а затем размалывают в лабораторной мельнице с 3,5% гипса (в расчете на двуводный гипс) до остатка на сите № 008 8,9% или удельной поверхности 3200±200 см2/г, определенной по методу воздухопроницаемости. Полученный лабораторный цемент испытывают на сроки схватывания, равномерность изменения объема и прочность при сжатии и изгиба в 1, 3, 7 и 28-суточном возрасте. Данные о химическом составе и активности клинкера используют для анализа состояния технологических процессов.
При работе на твердом топливе оперативный контроль тонкости помола и влажности форсуночного топлива осуществляет обслуживающий персонал углеподготовительного отделения. Лаборатория определяет только содержание летучих веществ и зольность в среднесменной пробе, общей от всех угольных мельниц.
Для определения выработки клинкера лаборатория осуществляет контроль расхода шлама на печи. Расход шлама определяют по разности уровней в бассейнах, из которых осуществляется питание печей, на начало и конец смены с учетом поступления вновь наработанного шлама. При работе по сухому способу выработку клинкера определяют по расходу муки, а при полусухом - гранулята.[1]
Контроль качества добавок. Качество добавок, которые вводятся при помоле клинкера, контролируется в каждой поступающей на завод партии.
Контроль качества гипса производят в соответствии с требованиями ГОСТ 4013-74. Пробы отбирает или работник лаборатории из вагонов, или машинист дробилки после дробления. В каждой пробе определяют содержание SO3 и влажность, так как именно эти два параметра определяют необходимое количество гипса, добавляемого при помоле клинкера. Оперативный контроль дробления и сушки шлака, добавок и гипса осуществляет обслуживающий персонал цеха помола или сушильного отделения. Лаборатория контроль по указанным переделам не производит.[1]
Контроль помола цемента. Контроль помола цемента состоит в определении тонкости помола и содержания в цементе гипса и добавок. Лишь в случае особой необходимости контролируют также сроки схватывания, равномерность изменения объема, температуру цемента и другие показатели.
Оперативный контроль тонкости помола цемента осуществляет обслуживающий персонал по мере надобности отдельно для каждой мельницы путем определения остатка на сите № 008.
При отсутствии автоматических пробоотборников отбор проб цемента для технологического контроля помола цемента производится персоналом лаборатории от каждой мельницы 1 раз в час с последующим объединением проб из мельниц, работающих в один силос. Из объединенных проб готовят среднюю пробу 2-4 раза в смену. В этой пробе определяют содержание гипса и добавок, тонкость помола по остатку на сите № 008 или удельную поверхность, а в случае необходимости и сроки схватывания (только начало схватывания). Из отобранных проб составляют среднюю пробу по силосу. В этой пробе определяют содержание гипса и добавок, тонкость помола по остатку на сите № 008 и производят полные физико-механические испытания цемента, определяя нормальную густоту, сроки схватывания, равномерность изменения объема и активность цемента.[1]
Заключение
В данной работе приведено описание одного из самых распространённых строительных материалов в мире – цемента, его виды и разновидности, технология его производства. Мы узнали, что существует несколько способов производства цемента, которые имеют свои достоинства и недостатки. Это базовые способы, на основе которых появляются новые с развитием технологий. И цемент получает все новые и новые свойства, которые с успехом используются в строительстве высокотехнологичных и сложных инженерных сооружениях.
Литература
Алексеев Б.В. «Технология производства цемента»: Учебник для сред. Проф.-техн. Училищ. - М.: Высш. школа, 1980. – 266 с.
Колокольников В.С. «Производство цемента»: Учеб. Пособие для обучения рабочих на производстве. – М.: Высш. школа, 1967. – 303 с.
Комар А.Г. «Строительные материалы и изделия»: Учеб. Для инж.-экон. спец. строит. вузов. – М.: Высш. Школа, 1988. – 527 с.
2