Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






ПРОИЗВОДСТВО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА



Производство включает в себя 3-и основные стадии:

1. Подготовка сырьевой смеси.

2. Обжиг.

3. Помол.

1-ая стадия. В качестве сырья используют: известняк 75-78% и глину 22-25%.

Также используют либо мергели или искусственные смеси из известняков и глин, кроме того, добавляют гипс, для регулирования сроков схватывания при помоле и различные корректирующие добавки.

По способу подготовки сырья различают сухой и мокрый способы производства портландцемента. Выбор способа определяется качеством сырья. Если сырьё влажное и неоднородное по химическому составу применяют мокрый способ. При сухом и однородным сырье – сухой.

Сухой способ. Известняк и глина совместно размалываются и подсушиваются в шаровых мельницах до остаточной влажности 1-2%, получаемую сырьевую муку складируют в силосах, где в случае необходимости корректируют её состав. (Этот способ наименее энергоёмок, затраты электроэнергии в 1,5 – 2 раза меньше, чем при мокром способе).

Мокрый способ. Глину разводят в воде, затем прибавляют к нему молотый известняк и совместно дополнительно промалывают, получая сырьевой шлам с влажностью 35-45%, его складируют в шлам бассейнах, где в случае необходимости корректируют состав.

Стадия. Обжиг.

Тщательно подготовленную сырьевую смесь подают на обжиг во вращающуюся печь, которая представляет собой стальную трубу диаметром до 7 метров и длиной до 185 метров. Изнутри труба выложена огнеупорным кирпичом. Печь установлена под небольшим (3-4°) углом к горизонту и вращается (1-2 об/мин), благодаря чему сырьевая смесь перемещается в ней от верхнего конца к нижнему, куда подается топливо. Максимальная температура обжига 1450°С. Вращающаяся печь условно разделена на шесть зон:

I – зона называется зоной спекания, в ней испаряется физически связная вода и температура составляет менее 200°С

II – зона подогрева, температура 200-700°С, здесь происходит удаление химически связной воды из глин.

III – зона декорбанизации, температура 700-1000°С. Происходит разложение карбонатов CaCO3 = СаО +СО2­



IV – зона экзотермических реакций, температура 1100-1250°С, где образуются С2S, С3А, C3AF.

V – зона спекания, температура 1250-1450°С при которой образуется самый энергоемкий алит С3S.

VI – зона охлаждения, температура ниже 1450°С. На этой стадии получают клинкер в виде зеленовато серых гранул размером от 10до 40 мм.

Рисунок 1 – Схема вращающейся печи

 

Помол. Клинкер совместно с добавкой 3…5% гипса для регулирования сроков схватывания цемента размалывают в тонкий порошок – портландцемент в многосекционных шаровых мельницах под воздействием мелющих тел –стальных шаров или цилиндров. Готовый портландцемент охлаждают в течение нескольких дней, затем поставляют потребителю в автоцементовозах, железнодорожных вагонах или в мешках по 50 и менее кг.

 

 

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА.

 

Истинная плотность r= 3-3,2 г/см3

Насыпная плотность rн = 900-1100 кг/м3

Тонкость помола определяется при просеивании через сито №008 (размер отверстий 0,08мм) должно проходить не менее 85%. Тонкость помола характеризуется удельной поверхностью – суммарной поверхностью всех зерён цемента, содержащихся в 1 грамме. Обычные цементы имеют удельную поверхность 2800-3000 см2/г.

Водопотребность оценивает, то количество воды, которое необходимо для протекания реакции гидратации и для придания цементному тесту необходимой пластичности. Для протекания реакции гидратации нужно примерно 15% воды, но её берут больше, для того чтобы цементное тесто было пластичным и однородным, обычно колеблется от 21-28%.



Определяется водопотребность нормальной густотой – водоцементным отношением (в/ц) в %, при котором цементное тесто обладает стандартной пластичностью, определяемой прибором Вика.

Сроки схватывания портландцемента, рассчитываемые от момента за творения, должны быть: начало – не ранее 45 минут; конец – не позднее 10 ч.

Твердение можно ускорить или замедлить. Ускорители: NaCL, CaCL2, Ca(NO3)2, замедлители: гипс, сульфат железа и т.д.

Выделение тепла при твердении.

Большое количество тепла при твердении выделяют алит С3S и С2А. Значительно меньшее тепловыделение у белита (С2S) и четырёхкальциевого алюмоферрита (С4АF). Тепловыделение играет большую роль в массивных конструкциях, в которых желательно применять цементы, выделяющие небольшое количество тепла.

Влияние температуры на твердение цемента.

При снижении температуры скорость реакции твердения уменьшается, и твердение замедляется, а при температуре ниже нуля прекращается, так как вода превращается в лёд. При последующем оттаивании твердение возобновляется, но прочность такого цемента гораздо ниже. Повышение температуры ускоряет твердение цемента, но только в случае поддержания высокой влажности среды, чтобы избежать не испарение воды.

Прочность.

Прочность цемента оценивается маркой.

За марку цемента принимают пределы прочности при изгибе образцов- балочек 4х4х16 см и сжатии их половинок. Балочки изготавливают из цементно-песчаного раствора (состав 1:3)стандартной консистенции и испытывают через 28 суток нормального твердения (при комнатной температуре и влажности близкой к 100%).

Выпускают портландцемент четырёх марок 300,400, 500 и 600(цифра соответствует средней прочности образцов при сжатии выраженной в кгс/см2).



Марка цемента определяется сразу после выпуска цемента на цементном заводе, но цемент вследствие транспортировки или длительном хранении может гидратироваться и прочность его падает. Проводя прочностные испытания аналогичные проведению марки, находят активность цемента.

Активность цемента – это то, что осталось то марочной прочности на данный момент времени.

Паспортизация цемента.

Паспорт цемента должен содержать:

1. Название завода изготовителя.

2. Дату.

3. Массу партии цемента.

4. Его полное название.

5. Вид и количество добавки.

6. Нормальную густоту.

7. Марку.

8. Среднюю активность цемента при пропаривании.

 

ОСОБЫЕ ВИДЫ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА

Особые свойства портландцементу можно придать:

1. регулированием минерального состава.

2. введением минеральных или органических добавок

3. регулированием тонкости помола.

 


Просмотров 418

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!