При проведении строительных работ цемент может быть использовать в качестве самостоятельно сырья либо как добавка в бетон либо железобетон. Процесс производства занимает не только много сил, но и средств. Соблюдение технологий сказывается на качестве и конечной цене готового продукта.
Базовый состав цемента, независимо от приобретенного вида, одинаковый. Для производства цемента используют глину, которую применяют для клинкера. Технические характеристики напрямую зависят от выбранного метода обработки. Примерно 15% состава составляют минеральные добавки. Если нарушить процентное соотношение добавок, то свойства меняются. Раствор имеет название – пуццолановый цемент.
На качестве минерала сказывается технология изготовления:
- От зернистости помола зависит скорость застывания, уровень прочности. Чем меньше помол, тем выше прочность.
- Для увеличения пластичности цементного раствора, в состав добавляют специальные пластификаторы. Они могут иметь органическое либо неорганическое происхождение.
- Уровень тепловыделения также напрямую зависит от используемых в производстве добавок. Благодаря специальным веществам можно оказывать воздействие на количество и качество выделяемого тепла.
На сегодняшний день в специализированных магазинах можно найти широкий ассортиментный ряд цемента. Готовую продукцию рекомендуется использовать в зависимости от условий работы и особенностей возводимого строения. Однако технологии производства остается для всех видов стандартной.
Этапы производства цемента
Процесс производства цемента можно разделить на два главных этапа: получение клинкера, помол составляют элементов. Клинкер представляет собой природную смесь. В его состав входит 75% извести и 25% глины. Предварительно все компоненты подвергают обжигу под высокими температурными режимами. Происходит данный процесс в специальных печах. При необходимости глину можно заменить другими компонентами, которые имеют природное происхождение. Это может быть трепел либо доломит.
В природных условиях можно обнаружить готовый клинкер, который не требуется подвергать обжигу. И это мергель. Однако данного материала настолько мало, что предпочтение отдают искусственным материалам.
На втором этапе в специальных емкостях перемешивают компоненты, входящие в состав клинкера. После чего смесь отправляют в печь для обжига, в результате чего компоненты начинают взаимодействовать. В результате этого из глины и извести получаются небольшие шарики, размеров с грецкий орех. После этого компоненты повторно смешивают и подвергают измельчению.
Технологии производства цемента имеют особенности, которые зависят от способа производства. Всего выделяют три метода: сухой, мокрый, комбинированный.
Сухая технология производства цемента
Данный метод является самым экономичным, его используют практически на всех производствах. Особенность такого способа заключается в том, что на всех этапах изготовления цемента компоненты остаются сухими. Основа производства базируется на химических и физических характеристиках сырья.
Все элементы предварительно подвергают сушке, после чего измельчают, в результате чего получается порошкообразная консистенция. Все компоненты смешивают между собой, то есть, они проходят этап гомогенизации. В конечном итоге получается гомогенизационный силос либо мука. После это сырье отправляют в печь, где оно подвергается деликатному обжигу. Полученное сырье и является клинкером.
В мельнице в клинкер вводят различные добавки, выбор которых зависит от типа цемента. После этого компоненты подвергаются измельчению и микшированию. Затем готовой сырье отправляет в бункер на хранение. Фасовка осуществляется в мешки разного веса.
Мокрая технология производства цемента
Производство сухой смеси с добавлением жидкостей используется намного реже, чем сухой метод. При изготовлении используют силикатную глину, карбонатный мел. Допускается применение добавок, содержащих железо. Например, пиритные остатки, конверторный шлам.
Глина, которая будет входить в состав цемента, проходит процесс обработки в специальных вальцевых системах, после чего проходит дробление и на выходе получается сырье фракции 0-100 мм. Состав отправляют в болтушку, где он отмачивается. Благодаря этому получается создать шлам, уровень влажности которого достигает 70%. Компоненты, входящие в состав, тщательно перемешиваются и измельчаются с добавлением влаги. В итоге получается шихта, влажность которой варьируется от 30% до 50%.
После этого смесь проходит контроль качества. Если все показатели соответствуют стандартам, то сырье подвергается обжигу. Так как данная технология производства цемента является довольно трудозатратой, используется она при формировании некоторых растворов.
Комбинированная технология производства цемента
Как уже понятно из названия, данная технология совмещает в себе сразу два метода изготовления цемента. Сырье помещают в барабан для измельчения, где оно подвергается принудительному увлажнению до 50%. После этого состав проходит через фильтры, в результате чего происходит процесс обезвоживания. После того, как состав подвергается прогреву, содержание влаги уменьшается еще сильнее.
Когда влага уменьшилась, цемент повторно отправляют на прогрев, где постоянно осуществляется перемешивание. Готовая продукция отправляется на хранение и фасовку для дальнейшей реализации.
Производство белого цемента
Изготовление белого цемента требуется отдельного рассмотрение. Данный вид материала активно используют при отделке различных поверхностей. После того, как состав высохнет, он приобретает белый цвет.
В состав белого цемента входят следующие компоненты: мергель, мрамор, известняк, глина, песок. Основная часть состава приходится на мраморную крошку. Кроме того, производители добавляют в белый цемент красящие окислительные элементы. Такие как, железо, титан, марганец, хром. Добиться белого оттенка удается благодаря мелу и каолину. Для производства требуется использование воды, к чистоте которой предъявляют достаточно высокие требования. Содержание воды составляет до 45%. Готовая продукция проходит несколько этапов очистки, поэтому в продажу поступает цемент высокого качества. Поверхности, обработанные белым цементов, не имеют никаких изъянов.
Измельчение клинкера осуществляется в мельничном оборудовании. Если сравнивать белый и серый цемент, то в первом случае измельчение выполняется более деликатным образом. Поэтому в продажу поступает две марки цемента – М400, М500. Со временем белый цемент не подвержен осыпанию, разрушению, кроме того, за ним достаточно легко ухаживать. Именно по этой причине данный материал активно используют для архитектурных строений.
Важно! Стоит отметить, что готовой продукции можно придавать разные оттенки. На завершающем этапе в смесь добавляют пигментные добавки определенного количества.
Каждый вид цемента изготавливается с использованием разного оборудования, при этом процесс производства осуществляется поэтапно. Приобретать готовую продукцию рекомендуется у тех производителей, которые зарекомендовали себя с лучшей стороны, а которая продукция имеет все сертификаты, подтверждающие высокое качество.
