Сырьевые материалы для производства портландцемента. Расчет состава сырьевой смеси для производства портландцементного клинкера. Составление технологической схемы производства портландцемента сухим способом. Подбор технологического оборудования.
Аннотация к работе
Цемент является вторым после воды наиболее употребляемым ресурсом на земле: ежегодно его потребление на нашей планете составляет около 1 тонны на человека. Цемент производится в 156 странах мира. Цементная промышленность имеет ключевое значение для экономического развития, поскольку производит основной вид строительных материалов для жилищного, промышленного строительства и для строительства объектов инфраструктуры. Цемент - один из базовых строительных материалов, который называют "хлебом строительства". Являясь основным вяжущим компонентом, цемент находит широкое применение в производстве бетона, железобетона, строительных растворов, а также в асбестоцементной, нефтедобывающей и других отраслях промышленности.Кроме того, при помоле в состав портландцемента вводят гипс, чтобы замедлить сроки схватывания, а также в целях экономии клинкера вводят активные минеральные добавки и некоторые отходы отраслей промышленности (гранулированные доменные шлаки, топливные золы, нефелиновые шламы и др.). В состав портландцемента вводят и небольшое количество (до 1%) корректирующих добавок для интенсификации процесса помола и улучшения отдельных свойств готового продукта. Известняки и мел содержат до 90% и более углекислого кальция (CACO3) и небольшие количества кварцевого песка, глинистых минералов, кремнезема, глинозема и др. Из глинистых пород используют обычно глину, суглинок, глинистый сланец, мергелистую глину, лесс, лессовидный суглинок. Главным признаком пригодности глины для производства портландцемента, являются значения ее силикатного и глиноземного модулей, которые определяют величину этих модулей в портландцементе, так как карбонатный компонент сырьевой смеси обычно содержит немного глинистых примесей.Процесс производства портландцемента складывается в основном из следующих основных операций: добычи сырьевых материалов; приготовления сырьевой смеси, состоящей из дробления, помола и усреднения ее состава; обжига сырьевой смеси (получение клинкера); помола клинкера в тонкий порошок с небольшим количеством гипса, а иногда и добавок. В зависимости от вида подготовки сырья к обжигу различают мокрый, сухой и комбинированный способы производств портландцементного клинкера. При мокром способе производства измельчение сырьевых материалов, их перемешивание, усреднение и корректирование сырьевом смеси осуществляются в присутствии определенного количества воды, а при сухом способе все перечисленные операции выполняются с сухими материалами. При комбинированном способе сырьевую смесь приготовляют по мокрому способу, затем ее максимально обезвоживают (фильтруют) на специальных установках и в виде полусухой массы обжигают в печи. Обжигают сырьевую муку в коротких вращающихся печах с предварительной тепловой обработкой ее в циклонных теплообменниках, в которых отходящими из печей газами материал нагревается до 800-850°С с частичной декарбонизацией его (на 30-40%) или в циклонных теплообменниках и далее в специальных реакторах, в которых температура муки повышается до 920-950 °С, а декарбонизация материала перед его поступлением в печь достигает 85-90%.Клинкер - главный компонент цемента, получаемый в результате обжига до спекания сырьевой смеси, состоящей из природных горных пород - карбонатных (70-85%) и глинистых (20-25%) - и обеспечивающий преобладание высокоосновных силикатов кальция. Химический состав клинкера характеризуется содержанием оксидов кальция, кремния, алюминия, железа, магния и серы. Химико-минералогический состав характеризуется содержанием оксидов и минералов его составляющих в процентах и выражается значениями коэффициента насыщения кремнезема оксидом кальция САО и модулями. Поэтому если задаются только величиной КН, то сырьевая смесь составляется из двух компонентов; если кроме КН задаются еще величиной одного из модулей, то сырьевая должна состоять из трех компонентов и т.д. Из задания следует, что сырьевая смесь будет состоять из 2-х компонентов (т. к. задан только коэффициент насыщения КН=0,95).Расчет производительности основных цехов начинается с определения годового фонда рабочего времени. Расчетный годовой режим работы цехов определяется по формуле: Тгод =(Nгод - Nпр - Nвых)·Тсут, где Расчет годового фонда рабочего времени основных цехов Расчет производительности технологической линии начинается с основного оборудования. Количество и вид основного оборудования указано в задании на курсовое проектирование, производительность вычисляется по формуле: Пгод = Пчас · Тгод · n · Кисп, где№ точки контроля Место отбора пробы Контролируемый параметр Кем осуществляется контроль Контрольно-измерительный инструмент Нормативный документ, величина контролируемого параметра 2 Склад готовой продукции Массовая доля активных минеральных добавок, % Лаборант ЦЗЛ Химический анализ ГОСТ 10178-85. 3 Склад готовой продукции Предел прочности при сжатии в 28-суточном возрасте, Мпа ()Лаборант 5 Склад готовой продукции Прочность при пропаривании ()Лаборант ЦЗЛ Пропарочная камера ГОСТ 310.4-81. Тонкость помола цемента
План
Содержание
Введение
1 Сырьевые материалы для производства портландцемента
2 Основные технологические схемы производства портландцемента
3 Расчет состава сырьевой смеси для производства портландцементного клинкера
4 Расчет годового фонда рабочего времени основных цехов и производительности основного оборудования
5 Составление технологической схемы производства портландцемента сухим способом
6 Подбор технологического оборудования для производства портландцемента сухим способом
7 Карта приемочного контроля качества портландцемента
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Цемент является вторым после воды наиболее употребляемым ресурсом на земле: ежегодно его потребление на нашей планете составляет около 1 тонны на человека. Цемент производится в 156 странах мира. Однако 70% мирового производства цемента сосредоточено лишь в 10 странах мира, где проживает 70% населения земли. Цементная промышленность имеет ключевое значение для экономического развития, поскольку производит основной вид строительных материалов для жилищного, промышленного строительства и для строительства объектов инфраструктуры. Темпы ее развития в 1,5-2 раза выше, чем темпы роста мирового ВВП.
Цемент - один из базовых строительных материалов, который называют "хлебом строительства". В современной строительной практике роль цемента в выпуске новых прогрессивных материалов и изделий для полносборного домостроения постоянно возрастает. Являясь основным вяжущим компонентом, цемент находит широкое применение в производстве бетона, железобетона, строительных растворов, а также в асбестоцементной, нефтедобывающей и других отраслях промышленности. Он пользуется спросом при возведении новых промышленных объектов, реконструкции и строительстве зданий и сооружений, в том числе гидротехнических объектов, индивидуальном строительстве. Уникальные свойства цемента позволяют на его основе изготавливать специальные конструкции, такие как железнодорожные шпалы, строительные блоки, панели и плитки, многие другие изделия.
Цементная промышленность - одна из ведущих отраслей производства строительных материалов. Выпускаются различные виды цемента: портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент, специальные цементы (декоративные, тампонажный, глиноземистый, сульфатостойкий, цемент для гидротехнических сооружений, быстротвердеющий цемент и др.).
В качестве основных характеристик цемента выделяют такие свойства как морозостойкость, прочность, плотность, водопотребность. Именно от этих свойств зависит долговечность цемента и объектов, на которых он используется.
Цемент и получаемые на его основе прогрессивные строительные материалы успешно заменяют в строительстве дефицитную древесину, кирпич, известь и другие традиционные материалы.
Цемент представляет собой важный и незаменимый материал, используемый для различных процессов строительства. Крупными потребителями цемента являются нефтяная и газовая промышленность, строительные фирмы различного масштаба. Цемент часто используется частными лицами в отделке помещений или индивидуального строительства