Цемент относится к гидравлическим связующим веществам. Промышленность строительных материалов производит различные виды цементов, всего портландцемента (название происходит от города Портленд находится в Великобритании). Кроме портландцемента производят шлаковые цементы, глиноземистый цемент и т.д..
Портландцементом называют порошок помолотых цементного клинкера, который получают обжигом до спеченного состояния смеси известняка (75-78%) и глины (22-25%) или их естественной смеси – мигрелив.
По количеству производства и использования портландцемент занимает первое место среди всех связующих строительных веществ. Он быстро затвердевает на воздухе и под водой.
Технология изготовления портландцемента состоит из трех основных стадий: подготовка известняка, глины, а затем их смеси; обжига смеси для получения цементного клинкера; измельчения цементного клинкера в порошок и добавление добавок. Подготовка сырья к выжиганию проводят двумя способами: сухим и мокрым. Согласно способы производства портландцемента подразделяют на сухой и мокрый.
Каждый способ имеет свою технологическую систему, состоящую из двух подсистем, в элементах которых происходят определенные технологические процессы.
В ходе мокрого способа измельченную глину (3-5 мм) перемешивают с водой в железобетонных резервуарах для получения суспензии. Глиняную взвесь и измельченный известняк (3-5 мм) подают в трубовий мельница, где с помощью стальных шаров смесь размалывают и перемешивают. Трубу мельницы непрерывного действия. Размолотая смесь поступает в отстойника для отстаивания (выравнивание химического состава смеси). После отстаивания смесь подают в печь для обжига.
Необходимо помнить, что активность цемента со временем уменьшается. Так, за три месяца хранения она уменьшается почти на 20%, за полгода – на 30%, за год-на 40%.
Себестоимость цемента зависит от вида сырья, топлива, способа изготовления (мокрый или сухой) и т.д..
Затраты на сырье составляют 25% себестоимости цемента. Использование отходов и побочной продукции промышленных предприятий (жужелицы, шлаков и т.п.) снижает себестоимость цемента на 35-40%.
Производство цемента энергоемкое. На изготовление 1 т цемента расходуется 240 кг твердого топлива. 40% электроэнергии, которую расходуют на цементном заводе, идет на размола клинкера.
Преимущества и недостатки способов получения цемента. Каждый из способов получения цемента имеет свои преимущества и недостатки. Так, при использовании мокрого способа легче измельчать сырье, лучшие санитарно-гигиенические условия труда, но расход топлива на 40% превышают расходы в случае использования сухого способа.
При применение сухого способа меньше расходуется топлива по сравнению с мокрым, но большие затраты электроэнергии. Кроме того, сухой способ очень загрязняет окружающую среду и требует очистных фильтров.
В Мире сокращается производство цемента мокрым способом, а увеличивается производство сухим, который дает экономию топлива.