Түсті портландцемент

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 21 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

Кіріспе

1. Құрылыс нүктесіне технико-экономикалық сипаттама

2. Өндірілетін өнімнің номенклатурасы

3. Шикізаттарға сипаттама

4. Түсті портландцементтің шикізат құрамын есептеу

5. Технологиялық бөлім

5. 1 Өндіру тәсілін таңдау

5. 2 Технологиялық тізбекті қабылдау

5. 3 Зауыт пен негізгі цехтердің жұмыс режімі

5. 4 Зауыт пен цехтердің өнімділігін есептеу

5. 5 Негізгі технологиялық жабдықтардың санын анықтау, олардың тізімін

құру

5. 6 Түсті портландцементті алу технологиясы

5. 7 Шикізат пен дайын бұйым қоймаларын есептеу

5. 8 Дайын бұйым сапасын және өнімділігін бақылау

6. Техника қауіпсіздігі, өндірістік санитария және қоршаған ортаны қорғау

Қолданылған әдебиеттер

КІРІСПЕ

Қазіргі уақытта цементті тұтыну деңгейі елдің экономикалық потенциалын сипаттайтын ең негізгі факторы болып табылады.

Құрылыс материалдар өнеркәсібі қасиеттері жағынан әр түрлі цемент және басқа да біріктіргіш заттар шығарады. Мұндай біріктіргіш заттардың номенклатурасы әр түрлі болып келеді. Цемент өндірісі баяу және тез қататын цемент шығарады. Портландцементті терең зеттеу арқасында құрылыс бетондар дамыды. Сөйтіп, 19 ғасырдың 2 - жартысында портландцемент құрылыс практикасына енді. 20-30 жылдары гидротехникалық құрылыста портландцемент қолданылды, оның суға төзімділігі жеткіліксіз екені анықталынды, демек кейбір гидротехникалық ғимараттар апатқа ұшыраған. Мұндай жағдайды жою үшін портландцементке оның суға төзімділігін жоғарылататын гидравликалық қоспалар немесе доменді шлак қосылады. Нәтижесінде цементтің атауына қосымша сөз тіркесі қосылды. Мысалы, пуццоланды және шлакты портландцемент.

Цемент және оның технологиясы туралы ғылымды дамытуға орыс және кеңес ғалымдардың еңбегі кіреді. Олар: А. Р. Шуляченко, А. А. Байкова, В. А. Кинда, В. Н. Юнга, П. П. Буников, Ю. М. Бутт.

Портлантцемент өндірісі алғашқы рет 1856 жылы Ресейде, Гродзец қаласында құрылды. Кейін портландцемент Г. Мухоозерск, Подолскі, Новороескі және басқа да қалалардың заводтарында шығарыла бастады. Шикізаттардағы және клинкерді ұсақтау үшін алғашқы заводтарда бегундар, толчеи, жернов ұсақтағыштары қолданылды. 19 ғасырдың соңында ұсақтайтын аппаратардың басқа да түрлері пайдалана бастады: бір камерлі шарлы диірмен.

Шикізат материалдарын күйдіру алғашқы рет шахталы пеште, кейін 1900 жылы айналу пешінде жүргізіле бастады. Айналу пеші Ресейде алғашқы рет Макеевскийде құрылыс материалдар заводында шығарыла бастады. Пештің ұзындығы 25м, диаметрі 1, 8м, өнімділігі 30 т/тәулік шамасында.

Бірінші дүниежүзілік және азаматтық соғыс кезінде цемент өндірісінің деңгейі төмен болды. Мәселен, 1920 жылы 36 мың тонна цемент өндірілді.

1958 жылы цемент өндірісінің деңгейі 1913жылмен салыстырғанда 20 есе өсті, яғни 33, 3 млн тонна құрады.

Қазіргі уақытта цемент өнеркәсібі жоғарғы механикаландырылған сала болып табылады. Ресейде бір жұмысшының өндіретін өнімі 100-200 т/жылына цемент өндіреді, ал қазіргі уақытта ол 1200 тоннаға өсті. Жақын арада бұл көрсеткіш 2000 тоннаға дейін өседі.

Портландцемент деп - портлантцемент клинкерін гипспен, кейде арнайы қоспалар қосып, ұнтақтау арқылы алынған гидравликалық байланыстырғыш затты айтады. Портландцемент клинкері деп - әк тасынан, доломиттен, саздан немесе басқа да минералдардан біртектес шикізат құрамын құрып біріккенше күйдіру арқылы алынған затты айтады.

«Бұқтырма цемент компаниясы» ірі кәсіпкерліктің қатарына жатады. Қазіргі кезде мұнда 1335 жұмыскер әр салада еңбек етіп жатыр. Компания үшін ең маңыздысы бас пайдасы емес, қоластындағы еңбекшілер құқығы мен талаптары.

Қазіргі уақыттың өзінде компания өз жұмыскерлері үшін арнайы тасымалдау жеке автобусын иемденген. Көптеген құрылыс жұмыстарына демеуші, сондай-ақ жас талапкерлерді ірі маман иесіне оқытып жатыр.

«Бұқтырма цемет компаниясының» бас директоры С. Н. Баев «Осы көрсеткіштерге сүйене отырсақ: Қазақстандағы жоғары сапалы цемент осы заводта өндіріледі» деп тұжырымдайды. Басты цехта әрдайым 6 метрлік құбыр, 180 м алып жұмыс істеп жүр. Ондағы цехтың температурасының жоғарылығы соншалықты, тірі адам баласы арнайы шынымен қапталған қорғаныс каскасымен тұрса да шыдай алмас, әр 15-20 минут сайын машинист жұмысты бақылап тұруы қажет, әрине барлық жұмыспен температура фиксаторларымен бақыланады. Дегенмен, оны қалыпты жұмыс режимінде ұстау технологтың мойнында. Цехтағы жауапты жұмыстарды жақсы мамандарға сеніп тапсырған. Егер де пеш жұмыс барысын тоқтатса, онда барлақ өндірістік процесс тоқтап қалады. Сондай-ақ бұл заводта өртелетін клинкер сапалы, бірақ экологияға зиянсыз. Заводта желдеткіштер мен тозаң тазартқыш жабдықтар орналасқан. Сонымен қатар электрофильтр орнатылған, бұл жаңа технология бойынша жасап дайындалған өте бағалы да тиімді жабдық. Әрдайым цемент заводы, санитарлық жағдайлар үшін 2000 м ² су қолданылады. Цех шаң-тозаңнан әр уақытта тазартылып отырады, тасымалдау машиналарындағы шаң шайылып жуылады.

Биылғы жылы цехты қайта жаңарту ремонтынан өткізіп отыр. Заводта сертификацияланған экологиялық зертхана жұмыс істейді. Ондағы басты лаборант Г. Н. Маркелова өз жұмысына жауапты. Цемент өндірісі бас инженер Г. Г. Непорожный барлық өндірістік процессті бақылап отырады.

1997-1998 жылдары цемент бағасы ТМД мен Қазақстан Республикасында күрт өз бағасынан төмен түсіп өзгерді. Компания көптеп қарызға енсе де өз мамандарын жоғалтқан жоқ. Қазір цементті Батыс Қазақстанда сұраныспен сатып алады. Осыған орай заводтағы өндіріс аудандарда да ұлғайды. Негізгі сатып алушылар құрылыс компаниялары болып табылады.

1. Құрылыс нүктесіне технико-экономикалық сипаттама

Құрылыс нүктесі - Павлодар қаласы.

Павлодар қаласы - Павлодар облысының солтүстік - шығысында орналасқан әкімшілік-аумақтық бөлік. 1928 жылы құрылған. Жер аумағы 6. 1 мың км ² . Халқы 304. 5 мың адам (2004) . Аудандағы 39 елді мекен 16 ауылдық округке оңтүстігіндегі Жамбыоба төбесі (абс. биіктігі 157 м) . Жер қойнауында құрылысқа қажетті материалдар барланған. Ауданның климаты тыс континенттік. Қысы суық, ызғарлы, жазы жылы, құрғақ. Қаңтар айының жылдық температурасы 17-19◦С, шілдеде 21◦С. Жауын-шашынның жылдық орташа мөлшері 270 мм. Ауданның батыс шекарасын бойлай Ертіс өзені ағып жатыр.

Жер карбонатты қызғылт қоңыр, қара топырақты келеді. Халқы көп ұлтты. Оның басым бөлігі қазақтар (42%) құрайды. Одан басқа орыс, украин, неміс, татар тағы басқа ұлт өкілдері тұрады. Халықтың орташа тығыздығы 1 км ² -ге шаққанда 5 адамнан келеді. Ауданның мәдени-әлеуметтік саласында жалпы білім беретін 30 мектеп, мәдени үйі, 54 кітапхана, аудандық аурухана, емхана, 16 фельдш-акушерлік, 4 отбасылық-дәрігерлік амбулатория, мешіт, стадион тағы басқа бар.

Павлодарда «Павлодар картон-рубероид зауыты», «Павлодар машина жасау зауыты», «Павлодар мұнай-химия зауыты», деген зауыттар бар. «Павлодар картон-рубероид зауыты» құрылыс материалдары өнеркәсібі орны. 1976 жылы құрылған. Қайталама ресурстардан шатырлық жұмсақ материалдар, шатырлық картон, рубероид, пергалин, шынылы маст, жұмырткаға ұялы картон, дәретханалық қағаз өндіреді. Өндірістік қуаты: жылына 50 мың. Тонна шатырлық картон және 105 млн. м ² -шатырлық жұмсақ материал. 2001 жылы гофрокартон мен гофроыдыс өндіретін технол, желі іске қосылды.

Павлодардың қазіргі өнеркәсібінің қалыптасуына шетелдік және ремпубликалық маңызы бар машина жасау мен метал өңдеу, түсті металлургия мұнай өңдеу, химия өнеркәсібі, энергетикалық, құрылыс материалдары салалары күшті ықпал етеді. Электр қуатын өндіру саласында құрамында Екібастұз көміріне негізделген қуатты 3 ЖЭС және ЖЭО жұмыс істейді.

Павлодар-республикадағы өзен, автомобиль және әуе жолдары түйіскен ірі жол тораптарының бірі. Ертіс өзені арқылы Семей мен Омбы, Өскемен және басқа қалалар арасындағы жүк және жолаушылар тасымалы жүзеге асырылады. Павлодар-Алматы және Павлодар-Бішкек жедел поезы 2002 жылдан бастап жүре бастады.

2. Өндірілетін өнімнің номенклатурасы:

ПЦ-200 маркасы
ПЦ-300 маркасы
ПЦ-400 маркасы
ПЦ-500 маркасы
ПЦ-600 маркасы

3. Шикізаттарға сипаттама

Портландцемент деп - портландцемент клинкерін гипспен, кейде арнайы қоспалар қосып, ұнтақтау арқылы алынған гидравликалық байланыстырғыш затты айтады.

Бұйымдарды өндіргенде байланыстырғыш ретінде портландцемент қолданылады, ол тез гидратацияға түсіп, бояу қата бастауы керек. Дайындалған бұйым тез біріктік алып дайын бұйым қоймасына жіберілуі керек. Цементтің бірігуі және қата бастауы белгілі бір жағдайда жүргізілуі керек. Алғашқы гидратация су және цемент арақатынасының үлкен кезінде жүреді.

ГОСТ 9835-77 талабын орындау үшін портландцемент өндіру кезінде меншіктік беттік жазықтығы 2900-3200 см2/гр. Цементке қанша қоспа қосу керектігін тұтынушының келісімімен жүргізіледі, қосылатын қоспа 3%-тен аспауы керек.

Гипсті қату процесін қадағалап отыруы үшін цемент салмағына байланысты 1, 5% және 3, 5% қосуға болады. Портландцемент клинкерін алу үшін саз, ақтас, гипс шикізаттарын қосу арқылы аламыз. Сол шикізаттың бірі-саз.

Саз. Саз деп- сумен араластырғанда пластикалық қамыр беретін, кепкеннен кейін өзіне берілген пішінді сақтайтын және күйдіргеннен кейін тас секілді қатты затқа айналатын, бірнеше минералдардан тұратын ұсақ дисперциялық тау жынысын айтады.

Саз әр түрлі минералдардан тұрады: каолинит, монтморил -лонит, гидрослюд және тағы басқа гидроалюмо -силикаттардан тұрады. Химиялық құрамына: SiO ₂ -70-80; Al ₂ O ₃ -5-15; Fe ₂ O ₃ -3-10.

CaO және MgO көмірқышқылдық тұздар. Сондай-ақ ерітінділік тұздар Na ₂ O және K ₂ O болады. Ірі фракциялары 0, 2 мм, құрамында 10%-тен жоғары болмауы керек, орташа тығыздығы 1800-2000 кг/м3, ылғалдылығы 15-25%. Саз ісінеді және созылымды болады.

Керамикалық плитка өндірісінде тығыз балқитын және отқа төзімді саздар қолданылады.

Саздың құрамында калий, натрий және алюминий тотықтары -ның мөлшері көп болса, саз уақытынан ерте піседі де, пісу және күю интервалы кеңейеді. Құрамында темір тотығы ( 4-10%) көп мөлшерде кездесетін саздан дайындалған плиткалы қышқылды орта күйдіргенде плитка бетінде дақтар пайда болып, бір түске боялмайды.

Кейбір саздарды ешқандай қоспалар қоспай қолдануға болады, бірақ мұндай саздар аз кездеседі де, сондықтан плитка массасының құрамына плавни қосады.

Минералдық құрамы мен дисперциялық дәрежесі саздың сапасын көрсететін негізгі фактор болып табылады.

Ең жақсы саз каолинитті-гидрослюдалы және гидрослюдалы-каолинитті саз болып табылады. Бұлардың құрамында кварц аз мөлшерде және монтмориллонит қоспасы болады. Бұл аталған саздар 1 мК кіші бөлшектері бар жоғары дисперсиялы саз. Осындай саз негізінде массалар жақсы пресстеледі, жақсы кебу қасиеттері бар, пісу интервалының температурасы төмен және күю интервалы жоғары.

Каолинитті саздар жарамсыз, себебі 1300 С температурада да піспейді. Бұл саздың құрамында негіздер, қышқылдар мөлшері көп. Сонымен қатар каолинитті-монтмориллонитті және монтмориллонитті-каолинитті саздарға жарамсыз. Бұл саздардан дайындалған масса кебу және күйдіру процесстеріне сезімтал, яғни шыдамсыз, жарамсыз. Күю интервалы өте қысқа.

Әк тасы. Әк тасы деп -портландцемент өндірісіндегі басты шикізаттардың бірі. Әр шөгіндісіне отырғызылған тау жыныстарынан жатқызуы болады. Олардың құрамында көмірқышқыл кальцийі болалы. CaCO ₃ (50%) . Сазды материалдар: доломит, кремнуем, темір тотықтары да болады.

Тығыз әк тасы көп жағдайда ұсақ кристалдық құрамында болады. Тығыздығы 2600-2700кг/м ³ ; қысу күшіне төзімділігі 200-250мПа; ылғалдылығы 1-6%.

Гипс. Гипс- портландцемент алу кезінде гипс клинкерге гипс тасы түрінде беріледі, көлемі 3-5%. Цементті ұнтақтау кезінде гипс орнына сондай-ақ форфогипс, борогипс және фторогипс қолданылады. Тығыздалған күйіндегі үйінді тығыздығы 1250-1450кг/м. ұнтақтылығы №0, 2 елегіштегі қалған қалдықтың бастапқы массасының проценттік мөлшерімен анықталады.

Гипс құрылыста және өнеркәсіптерде кеңінен қолданылатын бағалы материал. Гипс тасын цемент өндірісінде шикізат ретінде қолданылады. Форфорфаянс өндірісінде қалып ретінде қолданылады. Медицинада шыны өндіруде және көркем өнеркәсіпкерінде қолданады.

Гипстің меншікті салмағы 2, 2-2, 4. Гипс суда онша ерімеіді, температурасы 20 С 1л гр/см суда не бары 2, 6 г ғана еріді. Ал судың температурасы 32-40 С болғанда жақсы ериді. Гипс тасы заводтарға өлшемі 50-300 мм немесе қиыршық тас ретінде 5-50 мм жеткізіледі. Оның өлшемдері тасымалдау машиналарында және ұсақтау жабдықтарына әсерін тигізеді. Гипстік біріктіргіштер ауалық біріктіргіштерге, ал портландцемент гидравликалық біріктіргіштерге жатады.

4. Шикізат құрамын теориялық есептеу

4. 1 Портландцементтің шикізат құрамын есептеу

1. Қанығу коэффициентінің және модульдердің мәндері төмендегі формулар бойынша анықталады:

КН=(СаО _жалпы -СаО _бос ) -(1. 65Al ₂ O ₃ +0. 35Fe ₂ O ₃ +0. 7SO ₃ ) /2. 8(SiO _жалпы -SiO _бос )

мұндағы, Fe ₂ O _3, Al ₂ O _3, СаО, Si ₂ O - портландцемент клинкерінің құрамындағы тотықтардың мөлшері, ; СаО-62 . . . 67%; SiO-20 . . . 24%; Al ₂ O ₃ -4 . . . 7%; Fe ₂ O ₃ -2 . . . 5%; МgO, SO ₃ -1. 5…4%; КН-0. 85…0. 95;

КН= =0. 88

;

мұндағы, n-1. 7…3. 5;

n 2. 73;

р= ;

мұндағы, p-1. 0…2. 5;

р= =1. 82

m= ;

мұндағы, m-1. 7…2. 4;

m= = 5. 8

2. Клинкердің минералдық құрамын анықтау:

%C ₃ S=3. 8SiO ₂ (3KH-2) ; %C ₂ S=8. 6SiO ₂ (1-KH)

мұндағы, SiO ₂ - клинкердегі байланыстағы кремнезем мөлшері, %

%C ₃ S=3. 8*23. 08(3*0. 88-2) =87. 71*0. 64=56. 13%

%C ₂ S=8. 6*23. 08(1-0. 88) =198. 5*0. 12=23. 81%

Балқығыш минералдардың мөлшерін глиноземдік модульдің (Р) мәніне байланысты есептеу:

Р 0. 64 болғанда, %C ₄ AF=3. 04Fe ₂ O ₃ ; %C ₃ A=2. 65(Al ₂ O ₃ -0. 64Fe ₂ O ₃ )

P 0. 64 болғанда, %C ₂ AF=4. 77 Al ₂ O ₃ ; %C ₃ A=1. 7(Fe ₂ O ₃ -1. 57 Al ₂ O ₃ )

мұндағы, Al ₂ O ₃ және Fe ₂ O ₃ -алюминий және темір тотықтарының мөлшері, %;

Р 0. 64 болғанда, %C ₄ AF=3. 04*2. 99=9. 08%; %C ₃ A=2. 65-(5. 45-0. 64*2. 99) =9. 4

P 0. 64 болғанда, %C ₂ AF=4. 77*5. 45=25. 9%; %C ₃ A=1. 7(2. 99-1. 57*5. 45) =9. 3

Келесі теңдеу:

С ₀ =; А ₀ =; S ₀ =; F ₀ =

С ₀ = =44. 02

А ₀ = =3. 49

S ₀ = =14. 85

F ₀ = =1. 93

С ₀ , А ₀ , S ₀ , F ₀ - мәндерін ықшамдалған КН формуласына қоямыз:

КН= ;

КН= =0. 90

І-ші және ІІ-ші компоненттердің арасындағы өзара қатынасты анықтау:

х=2. 8 S ₂ КН+1. 65 A ₂ +0. 35 F ₂ -С ₂ /С ₁ -2. 8 S ₁ КН-1. 65A ₁ -0. 35 F ₁

х= =

Екі компонентті шикізат қоспасын есептеу.

Берілген материалдардың химиялық төмендегі кестеде берілген:

Кесте № 4. 1

Компонент

SiO ₂

Al ₂ O ₃

Fe ₂ O ₃

СаО

MgO

SO ₃

П. П. П

барлығы

Компонент: Әк тасы

SiO2: 7. 84

Al2O3: 1. 66

Fe2O3: 1. 05

СаО: 49. 99

MgO: 0. 9

SO3: -

П. П. П: 40. 03

барлығы: 100. 59

n: 2. 86

p: 1. 58

Компонент: Саз

SiO2: 64. 37

Al2O3: 16. 46

Fe2O3: 8. 15

СаО: 1. 89

MgO: 0. 89

SO3: 0. 79

П. П. П: 7. 17

барлығы: 99. 72

n: 2. 62

p: 2. 02

Әк тасы

7. 8

1. 65

1. 04

48. 80

1. 91

39. 8

100

Әк тасы: Саз

7. 8: 64. 55

1. 65: 16. 51

1. 04: 8. 17

48. 80: 1. 9

1. 91: 0. 89

-: 0. 79

39. 8: 7. 19

100: 100

-: -

100%-ке санағанда коэффициент К мәні төмендегідей болады:

К ₁ =100/100. 59=0. 9941; К ₂ =100/99. 72=1. 0028;

КН=0. 88 деп қарастырып, шикізаттың екі компоненттерінің өзара қатынасын анықтаймыз:

х=2. 8 S ₂ КН+1. 65 Al ₂ +0. 35 Fe ₂ -С ₂ /С ₁ -2. 8 S ₁ КН-1. 65Al ₁ -0. 35 Fe ₁

мұндағы, S ₁ , S ₂ , A ₁ , A ₂ , F ₁ , F ₂ , C ₁ , C ₂ -мәндерін кестеден аламыз, ал КН мәні есептің шарты бойынша берілген, КН=0. 83

х= =

Сонымен, саздың 1 массалық бөлігіне әк шөгіндісінің 6. 123 массалық бөлігі келеді.

х-1=7. 066

х=7. 066+1=8. 066

8. 066 - 100%

1 - х %

х=100/8. 066=12. 4% саз

100-12. 4=87. 6% әк тасы

Сонда шикізат қоспасы 87. 6% әк шөгіндісінен және 12. 4 % саздан тұрады.

Қоспа мен клинкердің химиялық құрамын анықтау;

SiO ₂ '= =6. 83; SiO ₂ ''= =8

Al ₂ O ₃ '= =1. 45; Al ₂ O ₃ ''= =2. 05

Әр тотықтың мөлшерін анықтағаннан кейін шикізат қоспасының құрамын анықтаймыз:

SiO ₂ = SiO ₂ '+ SiO ₂ ''=6. 83+8=14. 83

Al ₂ O ₃ = Al ₂ O ₃ '+ Al ₂ O ₃ ''=1. 45+2. 05=3. 5

Клинкердің құрамын анықтау үшін әр тотықтың санын коэффициент (К) көбейтеміз:

К= =1. 55642

SiO ₂ =14. 83*1. 55642=23. 08

Al ₂ O ₃ =3. 5*1. 55642=5. 44

Fe ₂ O ₃ =1. 92*1. 55642=2. 98

СаО=42. 99*1. 55642=66. 91

MgO=0. 91*1. 55642=1. 42

SO ₃ =0. 1*1. 55642=0. 16

П. П. П=35. 75*1. 55642=55. 64

Кесте №4. 3

компонент

SiO ₂

Al ₂ O ₃

Fe ₂ O ₃

СаО

MgO

SO ₃

П. П. П

барлығы

компонент: Әк тасы -85. 9 масса

SiO2: 6. 83

Al2O3: 1. 45

Fe2O3: 0. 91

СаО: 42. 75

MgO: 0. 8

SO3: -

П. П. П: 34. 86

барлығы: 87. 6

компонент: Саз-14. 1

SiO2: 8

Al2O3: 2. 05

Fe2O3: 1. 01

СаО: 0. 24

MgO: 0. 11

SO3: 0. 1

П. П. П: 0. 89

барлығы: 12. 4

компонент: Шикізат қоспа. құрам

SiO2: 14. 83

Al2O3: 3. 5

Fe2O3: 1. 92

СаО: 42. 99

MgO: 0. 91

SO3: 0. 1

П. П. П: 35. 75

барлығы: 100

компонент: Клинкер құрамы, %

SiO2: 23. 08

Al2O3: 5. 45

Fe2O3: 2. 99

СаО: 66. 91

MgO: 1. 42

SO3: 0. 15

П. П. П: -

барлығы: 100

Клинкердің минералдық құрамын В. А. Кинд формулалары бойынша анықтаймыз:

C ₃ S=3. 8 SiO ₂ (3КН-2) =3. 8*23. 08(3*0. 88-2) =56. 13%

C ₂ S=8. 6 SiO ₂ (1-КН) =8. 6*23. 08(1-0. 88) =23. 81%

C ₄ AF=3. 04 Fe ₂ O ₃ =3. 04*2. 99=9. 08%

C ₃ S=2. 65(Al ₂ O ₃ -0. 64 Fe ₂ O ₃ ) =2. 65(5. 45-0. 64*2. 99) =9. 4%

5. Технологиялық бөлім

5. 1 Өндіру тәсілін таңдау

Портландцемент өндірісінде мынандай технологиялық процестер жүреді: өндіру және тасымалдау; шикізаттарды ұсақтау; ұнтақтау және құрамын реттеу; шикізаттарды клинкер пайда болғанға дейін күйдіру; пайда болған клинкерді гипс және қоспа заттар қосып, ұнтақтап портландцемент алу.

Портландцементті негізінен 3 тәсілмен өндіреді. Олар:

сулы
құрғақ
аралас тәсіл.

Ылғалды тәсіл (Сулы тәсіл) . Сулы тәсіл кезінде портландцемент өндіру жұмсақ тау жыныстарын (саз, бор) алдын-ала ұсақтағышта ұсақталып, арнайы араластырғышта (бассейін, балтушка) 30-40% су қосылып, араластырылып ұсақталады.

Дайын болған материал қоректендіргіш арқылы шарлы ұнтақтағышқа беріліп ұнтақталады.

Екінші шикізат- әк шөгіндісі қолданылатын болса, ол қатты зат болғандықтан 2 мәрте ұсақталады: біріншісінде жақты ұсақағыш, екіншісінде балғалы ұсақтағыш қолданылады. ұсақталған шикізат шарлы ұнтақтағышқа беріледі. Шарлы ұнтақтағыштан қаймақ тәрізді қоймалжың масса - шлам шығады. Пайда болған шлам насос арқылы құбыр бойымен вертикалды шлам бассейнге беріледі. Бұл бассейнде шламның құрамы тексеріліп, қажетті қоспалар қосылып құрамы тексеріліп, қажетті қоспалар қосылып құрамы реттеледі. Содан соң шлам насоспен құбыр арқылы горизонтальды шлам бассейнге беріледі. Бұл бассейнде шламның құрамы әр уақытта біркелкі болып тұру үшін шламды әрдайым араластырып отыру керек. Бұл бассейннен шлам қоректендіргіш арқылы айналатын пешке беріледі. Пеште күйдіру кезінде шлам кеуіп ұсақ түйіршік заттарға айналады.

500-700-та түйіршік заттардың құрамындағы органикалық қоспалар жанып кетеді және дегидратация процесі жүреді және түйіршік заттар ыдырап, ұнтаққа айналады.

750-800-та шикізаттардың арасында қатты күйінде реакция жүре бастайды. Температураны одан әрі көтергенде бұл реакцияның жылдамдығы артып, түйіршіктер бір-бірімен бірігіп піседі. Сонда әр түрлі өлшемдердегі гранулдар пайда болады. 900-1000-да кальцийдің корбанаты CaCO3 өз бойынан кальций оксидін және көмір қышқыл газын бөледі, яғни декорбанизация процесі жүреді. Пайда болған калций тотығы глиноземмен, темір тотығымен және кремнеземмен реакцияға түседі. Бұл реакция 1200-1250-та қатты күйде тез жүреді және төмендегі қосылыстар пайда болады:

1. 2CaO SiO ₂ алит

2. 3CaO SiO ₂ белит

3. 3CaO Al ₂ O ₃ 3 кальцийлі алюминат

4. CaO Al ₂ O ₃ Fe ₂ O ₃ 4 кальцийлі алюмо-феррит

1300-тан жоғары температурада 3CaO Al ₂ O ₃ және 4CaO Al ₂ O ₃ Fe ₂ O ₃ балқиды және оның бір бөлігі CaO және 2CaO SiO ₂ ыдырайды, содан соң бір-бірімен реакцияға түсіп, портландцементтің негізгі минералы 3CaO SiO ₂ -ны береді. 1300-та сұйық фаза қатып, пісу процесі аяқталады. Пештен гранул түскенде портландцемент клинкері алынып, тоңазытқышта 80-100-қа дейін суытылады. Тоңазытқыштан алынған клинкер қоймаға жіберіледі. Қоймада клинкер 1-2 апта сақталады. Сақтау кезінде ауадағы ылғалдығы көмегімен клинкердің құрамындағы бос кальций тотығы реакцияға түсіп сөнеді және клинкердің қаттылығы төмендейді, ол ұнтақтау процесін жеңілдетеді және цемент қатқанда көлемінің біркелкі өзгеруін қамтамасыз етеді. Клинкердің қоймада сақталу процесін магазиндеу процесі деп атайды. Магазиндеу процесі аяқталғаннан кейін клинкерге 1, 5-3, 5% гипс тасы қосылып, шарлы көп камералы ұнтақтағышта ұнтақталады.

Ұнтақтағыштан шыққан материал портландцемент деп аталады. Дайын портландцемент пневмотраспортпен дайын бұйым қоймасы силостарға жіберіледі.

Аралас тәсіл . Аралас тәсіл-портландцемент өндірісінде қолданылатын шикізаттардың қоспасы сулы тәсіл бойынша ылғалдылығы 32-45% шлам ретінде дайындалып вертикальді шлам бассейінге беріліп, химиялық құрамы реттеледі. Бассейннен кейін шлам фильтрден өткізіліп, ылғалдылығы 16-20%-ке дейін төмендетіледі. Пайда болған шикізаттар қоспасы шаңмен араластырылып, ылғалдылығын 12-14%-ке дейін төмендетеді, содан соң қалыптап, гранул алады. Пайда болған гранул айналатын пеште күйдіріледі. Пештен шыққан клинкер тоңазытқыш арқылы магазиндеу қоймасына беріліп, одан кейінгі процестер сулы тәсілдегідей жүреді.

Аралас тәсілдің тиімділігі: отынның шығынын 30%-ке дейін төмендетіледі

Кемшілігі: электор энергиясының шығыны 15-20%-ке жоғарылайды.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.