Pu2000.ru

Стройка и ремонт ПУ-2000
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Измельчение цемента с помощью шаровых мельниц и аппаратов вихревого слоя

Измельчение цемента с помощью шаровых мельниц и аппаратов вихревого слоя

Экономия топлива на судах Экономия мазута Полнота сгорания топлива Снижение выбросов при сжигании

Среди наиболее употребляемых ресурсов на земле цемент и бетон занимают второе место после воды. В среднем каждый год на одного человека приходится до одной тонны цемента. Данный материал находит широкое применение в качестве вяжущего компонента при получении бетона, железобетона и различных строительных растворов. Спрос на цемент при строительстве новых зданий и сооружений, а также их ремонте и реконструкции остается стабильно высоким.

Технологический процесс получения цемента включает в себя несколько этапов и заканчивается помолом клинкера с добавкой гипса. Тонкость помола является очень важной характеристикой для цемента, так как именно она определяет количество материала, способного к гидратации. От нее также зависит скорость гидратации и нарастания прочности. Процессы измельчения являются энергозатратными. На них расходуется до 20% от электроэнергии, генерируемой во всем мире. Одновременно около 70% энергозатрат при получении цемента приходится на помол клинкера. Исходя из этого, важные задачи цементной промышленности на современном этапе ее развития можно сформулировать следующим образом:

  1. Повышение тонкости помола сырьевых материалов.
  2. Внедрение надежного и простого в эксплуатации измельчающего оборудования.
  3. Снижение энергоемкости процесса измельчения.

Производство цемента

Полученные после нагревания исходных материалов гранулы применяются для получения цемента. Для этого их смешивают с некоторым количеством гипса (примерно 5%), а затем полученную массу перемалывают в порошок. Точное соотношение компонентов зависти от процентного содержания SO3 в гранулах.

Добавление гипса позволяет управлять скоростью схватывания смеси. Иногда этот материал заменяют другими видами кальциевого сульфата.

При перемалывании исходных компонентов в порошок добавляют другие вещества. Их выбирают в зависимости от требуемых технических характеристик конечного продукта. Что такое клинкер цементный, можно понять, если рассмотреть его типичный состав.

Читайте так же:
Сколько надо цемента для фундамента гаража

В гранулы входят следующие химические соединения:

  • оксид кальция — 66-67%;
  • диоксид кремния — 21-22%;
  • оксид алюминия — 4-5%;
  • трехвалентный оксид железа — до 3%.

Количество других присадок колеблется в пределах 3-6%.

Цементный клинкер: что это такое и как производится

Цементный клинкер: что это такое и как производится

При возведении высотных зданий и небольших домов используется цементный клинкер. Твердый раствор увеличивает срок службы покрытий, подходит для облицовки печей и искусственных водоемов. Клинкерной плиткой, вместо натурального камня, украшают фасады, применяют как керамогранит при отделке интерьера, а также для реставрации пенобетонных и деревянных поверхностей. Строительный материал выдерживает избыточную влажность и обладает высокими теплоизоляционными свойствами.

Что такое цементный клинкер

В ходе обжигания смеси, состоящей из известняка и нескольких разновидностей глины, при высокой температуре получается вязкий гранулированный полуфабрикат, называемый клинкером. Для производства цемента в вещество добавляют гипс или сульфат кальция и другие минеральные компоненты, которые измельчают в порошок.

Впервые процесс спекания строительного сырья, добываемого из недр земли, путем нагревания его до 1450°, был описан в 19 веке инженером из Франции, создавшим полуфабрикат и цемент. Луи Вика использовал полученный промежуточный продукт при возведении подвесного моста, чтобы доказать его качество.

Каким методом получают цементный клинкер

Цементный клинкер: что это такое и как производится

Для создания материала, не уступающего по прочности натуральному камню, голландские строители стали обжигать специальную глину при высокой температуре. Сейчас при производстве цементного клинкера используют сырье, в составе которого содержатся двух-трехкальциевые силикаты или алюминаты. Смесь нагревают в печах до плавления или спекания. На свойства клинкера влияют несколько факторов:

  • характеристики используемых добавок и присадок;
  • состав сырья;
  • метод охлаждения и помола;
  • технология нагрева.

При мокром способе обжига применяется много различных компонентов, среди которых триполифосфат, сода, торфяная вытяжка, жидкое стекло. Из шлама выделяются углекислоты, а клинкер приобретает форму шарика.

Читайте так же:
Цементные смеси для стяжки прайс

При сухом методе минеральные вещества высыхают в печи, а потом измельчаются в порошок. При комбинированном варианте смесь производят с помощью мокрого метода, затем влажность уменьшают до 16% путем фильтрования, после сырье обжигают. Если применяется сухой способ, то смесь соединяют с водой. А образовавшиеся гранулы высыпают в печь для дальнейшего спекания. Почти 67% в них приходится на оксид калия, 4% — алюминия. Около 22% составляет диоксид кремния, до 6% в составе гранул — добавки и присадки.

В клинкере, из которого производится цемент, количество минеральных искусственных компонентов достигает 70%.

Активные минеральные добавки для пуццолановых цементов

Активными минеральными добавками называют тонко молотые вещества, которые, будучи смешаны с известью, придают ей способность после предварительного твердения во влажном воздухе твердеть затем в воде.
Эти же добавки, введенные в состав обыкновенного портландцемента, связывают свободную гидроокись кальция, выделяющуюся при твердении цемента, переводят ее в нерастворимый силикат кальция и таким образом повышают стойкость цемента по отношению к действию пресных и минерализованных вод.
Размолотые и смешанные с водой активные добавки (главным образом кремнеземистые) сами по себе не твердеют и этим отличаются от другой добавки доменного основного шлака.
В древности на территории нашей страны применялась простейшая активная добавка к извести молотый кирпич.

В древнеримском строительстве для морских сооружений применяли вулканическую рыхлую породу пуццолану, добавляя ее к извести. Отсюда и возникло название для активных добавок пуццоланические, а для цементов с этими добавками — «пуццолановые».

фото пуццолановый портландцемент

В Риме применяли и толченый кирпич. Значительно позднее в Западной Европе начали применять другую природную добавку трасс. В дореволюционной России добавки толченый кирпич, доменный шлак и привозные добавки (пуццоланы) применялись в ограниченном количестве.

Читайте так же:
Подготовка цементных полов под линолеум

Активные минеральные добавки широко применяются. Большинство добавок дешевы и не требуют обжига, они улучшают стойкость цемента в агрессивных водах.
По химическому составу и свойствам эти добавки относятся к кислым, так как в них преобладают соединения SiO2 и Аl2О3. Состав их (в%) удовлетворяет следующему условию:
CaO+MgO : SiO2+Al2O3 меньше 1

Часть кремнезема и глинозема, содержащихся в добавках, растворяется в щелочах и поглощает известь, увеличиваясь в объеме; эту часть кремнезема (глинозема) называют растворимым или активным кремнеземом (глиноземом).

Добавки делятся на природные (естественные) и искусственные.

Природные (естественные) добавки для пуццолановых цементов

Природные добавки бывают осадочного и вулканического происхождения.
Добавки осадочного происхождения состоят главным образом из аморфного кремнезема. К ним относятся горные породы диатомит и трепел.

Твердую разновидность трепела называют опокой. Имеется много месторождений диатомита и трепела, используемых цементной промышленностью (в Брянской, Московской, Саратовской и других областях).

Добавки вулканического происхождения получают путем помола трассов, туфа, пемзы и пеплов. Вулканические добавки содержат растворимого кремнезема меньше, чем осадочные.
Трассы плотные, камневидные породы, богатые кремнеземом. Наиболее известен Карадагский трасс в Крыму.

Искусственные добавки для пуццолановых цементов

К искусственным активным добавкам относятся:

1. Глинистые материалы, измельченные в тонкий порошок:

  • а) цемянки, т. е. кирпичный бой или бой глиняных изделий; эти материалы обладают низкой активностью и в настоящее время мало применяются;
  • б) глинит глина, обожженная при температуре, обусловливающей наиболее сильное проявление ее активны свойств, и размолотая; обычно оптимальная температура обжига составляет 650—800°.

Цемянки и глинит не придают портландцементу стойкости по отношению к действию минерализованных вод. Поэтому их можно применять только в составе цемента, предназначенного для бетонных сооружений в пресной воде.

2. Кислые доменные шлаки

Читайте так же:
Цемент м200 водоудерживающая способность

3. Кремнеземистые отходы (устаревшее название — сиштоф), богатые активным кремнеземом, получают при извлечении глинозема из глины в производстве сернокислого алюминия. Это одна из наиболее активных добавок в том случае, если она не загрязнена примесями

4. Кислые золы золы некоторых видов топлива, в составе которых преобладают кремнезем и глинозем: зола бурых углей; торфяная зола, зола горючих сланцев

5. Горелые породы получившиеся в результате подземного выгорания угольных пластов (так называемый глиеж ) или горелые шахтные породы в отвалах угольных шахт.

Порядок проведения работ

Кирпичную кладку очищают от загрязнений, старых покрытий, рыхлых или осыпающихся частей. Стараются выявить и устранить причины растрескивания. Без проведения подготовительных мероприятий инъецирование может не дать нужного эффекта.

Свежие крупные трещины предварительно расшивают. Трещины давнего происхождения, на которых незаметны следы нового раскрытия и удлинения, заполняют без расшивки. Ремонт начинают с ликвидации уже возникших трещин.

Размечают точки бурения инъекционных отверстий – шпуров. На участках с крупными вертикальными или наклонными трещинами шпуры делают через 0.8–1.5 м, на горизонтальных – через 0.5–4 м.

Шпуры бурят под углом 45° в шахматном порядке по всей площади стены, проникая в толщу стены на 80%. Бурение выполняют в самих кирпичах либо швах кладки в зоне ослабления или разрушения конструкции.

Перед установкой пакеров шпуры продувают сжатым воздухом. Ремонтный состав закачивают поочередно с крайнего пакера, последовательно продвигаясь вдоль стены. Инъецирование ведут рядами в направлении снизу вверх или сверху вниз. Клапан обратного давления пакера не дает ремсоставу вытекать назад.

Нужно учитывать, что кирпичная кладка существенно менее прочная, чем железобетон, поэтому объем нагнетаемого раствора и давление в этом случае меньше. Характеристики насоса выбирают в соответствии с состоянием кладки и числом одновременно инъектируемых отверстий.

Читайте так же:
Плотность цемента м500 таблица

При упрочнении кладки микроцементом используют следующие варианты закачки:

  • Ручной насос или подача ремсостава самотеком – для кладки с мелкой или средней пористостью
  • Насос с механическим приводом производительностью до 1 м3/час или подача ремсостава самотеком – для кладки с крупной пористостью

При подаче раствора сразу через несколько шпуров применяют насосы производительностью до 1 м3/час для кладки с мелкой или средней пористостью, производительностью 1–3 м3/час – для кладки с крупной пористостью.

Технология инъецирования кирпичной кладки

Инъекционный состав с высокой текучестью заполняет мельчайшие поры и прочно сцепляется с основанием. В теле кладки образуется пространственный скелет, который воспринимает и оптимально перераспределяет действующую нагрузку, восстанавливая несущую способность конструкции.

Инъецирование для отсечной гидроизоляции отличается некоторыми особенностями. Нижние ряды кладки сначала инъецируют силикатной или полимерной микроэмульсией, которая заполняет мельчайшие поры и трещины основания и, вступая в реакцию с водой, образует нерастворимые соли. Паропроницаемость кладки сохраняется. Процесс проникновения идет медленно, поэтому шпуры дополнительно заполняют микроэмульсией, а через несколько дней закачивают жидкий цементный состав.

Технология инъецирования кирпичной кладки

После завершения процедуры инъецирования пакеры демонтируют полностью или срезают выступающую верхнюю часть. Шпуры зачеканивают быстротвердеющим ремонтным материалом.

В дополнение к отсечке на стены из кирпича наносят санирующую штукатурку. Пористая структура и особые свойства штукатурки позволяют быстро испарять проникшую из кирпича в штукатурный слой влагу.

Качество работ по усилению кладки инъецированием контролируют ультразвуковым способом или визуальным анализом отобранных кернов. Эффективность отсечки капиллярной влаги проверяют сравнением показателей влажности кирпича на разной высоте от пола.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector