Портландцемент – важнейшее гидравлическое вяжущее вещество, используемое в строительстве



Продукт тонкого измельчения цементного клинкера, получаемый путем обжига до спекания сырьевой массы определенного состава с преобладанием силикатов кальция – называется портландцементом. При помоле клинкера для регулирования сроков схватывания цемента в его состав добавляется до 5% гипса. Для снижения стоимости портландцемента и для получения специальных свойств портландцемента при измельчении клинкера добавляется до 15% различных минеральных добавок.

На сегодняшний день портландцемент является важнейшим минеральным вяжущим, используемым в строительстве.

При производстве портландцемента выполняются следующие основные технологические операции:

  1. добыча сырья с последующим приготовлением необходимой сырьевой массы,
  2. обжиг сырья и получение из нее цементного клинкера,
  3. помол цементного клинкера совместно с добавками.

Что бы получить портландцемент хорошего качества, нужно чтобы содержание главных окислов в цементном клинкере колебалось в определенных пределах: СаО – 60-67%, SiO – 19-24%, М2О3 – 4-8%, Fe2O3 — 2-6%. Содержание MgО в портландцементе допускается не более 5%, а SО3 – в пределах 1,3-5,5%.

Обычно цементные заводы работают на искусственных смесях, которые составляются из карбонатных пород (известняка, мела и др.) и глины. Чтобы в портландцементе было увеличенное содержание какого либо окисла, в сырьевую массу добавляются корректирующие добавки.

В зависимости от того, каким способом производится подготовка сырьевой смеси, бывает мокрый и сухой способ подготовки производства портландцемента. Главным образом выбор способа зависит от качества сырья. Если сырье, имеющееся на заводе имеет значительные колебания химического состава, необходимо применять мокрый способ, т.к. смесь будет лучше перемешиваться. Если сырьевые материалы имеют высокую степень твердости или сильно засорены каменистыми включениями, более рациональным и экономичным будет сухой способ, потому что помол твердого сырья на шаровых мельницах требует большого расхода электроэнергии и продолжителен по времени.

Существует еще комбинированный способ, при котором сырье подготавливается по мокрому способу, а полученный шлам (жидкая сметанообразная масса) частично обезвоживается и из нее приготавливаются гранулы, которые впоследствии обжигаются по схеме сухого метода.

В процессе производства портландцемента выделяется много пыли, которую образуют планетарные мельницы перерабатывающие сырьевую массу (особенно при сухом способе). Так же паль выделяется в местах загрузки и разгрузки элеваторов, конвейеров, транспортеров и т.д. Для очистки воздуха от пыли, цементные заводы оборудуются пылеулавливающими агрегатами (циклонами, электрофильтрами и др.).