Технология Цемента
3.3. Перечень контрольных вопросов для подготовки к экзамену
1. Исторический обзор появления и развития технологии. Современное состояние цементной
промышленности.
Цементная промышленность России до недавнего времени развивалась по единому плану развития отрасли бывшего СССР.
Отечественная цементная промышленность практически начала создаваться после окончания Великой Отечественной войны. Необходимость восстановления народного хозяйства потребовала организации многотоннажного производства цемента в короткие сроки. Темпы прироста производства цемента за 1946—1950 гг. составили 40,6 %. Цементные заводы бывшего СССР восстанавливались и строились при использовании мокрого способа производства, т. к. в послевоенные годы технология сухого способа производства цемента еще только зарождалась. Основными печными агрегатами были вращающиеся печи размерами 3,6X150 и 4,0X150 м производительностью 550—600 т. кл./сут. За короткие сроки эти печи были установлены на таких заводах как Белгородский, Коркинский, Карагандинский, Себряковский, «Пролетарий», «Октябрь», Ангарский, Николаевский, «Пунане Кунда», Карадагский, Чимкентский и др.
В середине 50-х годов была разработана печь мокрого способа производства 4,5X170 м производительностью 1200 т. кл./сут. Эта печь стала основным технологическим агрегатом при строительстве новых и расширении действующих производств. Были расширены производства на Белгородском, Коркинском, Пикалевском, Себряковском и Чернореченском заводах, а также построены новые заводы — Ульяновский, Ахангаранский и др.
В настоящее время в России работает 53 цементных заводах с полным технологическим циклом и одна помольная установка. Объем производства цемента заводами России в 1991 г. составил 77,3 млн. т. В составе цементных заводов 233 вращающихся печи, в том числе 5 печей оборудованных конвейерными кальцинаторами и 20 печей с запечными циклонными теплообменниками.
Технологические линии с печью 4,5X80 м с циклонными теплообменниками и декарбонизатором стали, как правило, основным решением при реконструкции и строительстве новых цементных заводов. Технологическая линия с такой печью была установлена при коренной реконструкции Невьянского цементного завода мокрого способа производства. При выводе всех трех действующих печей мокрого способа производства (были выведены из эксплуатации 2 печи 3,6—3,0—3,6X74 м и 1 печь 3,6X70 м) была установлена одна печь 4,5X80 м с запечной системой циклонных теплообменников и реактором-декарбонизатором. Аналогичные линии запроектированы для строительства Усть-Борзинского (Читинская обл.) и Ново-Белорусского заводов (г. Костюковичи, Белоруссия).
В Советском Союзе 89 цементных заводов выпускали более 140 млн т цемента в год — такого количества никто в мире, кроме Китая, тогда не производил. На сегодняшний день в России насчитывается 59 цементных заводов, а реально производят цемент из них лишь 46. Еще в первой половине 90-х прекратили существование такие цементные заводы, как «Спартак» (Рязанская обл.), Нижнетагильский (Свердловская обл.), Чечено-Ингушский, Косогорский (Тульская обл.), Поронайский (Сахалинская обл.), а также мощности по производству цемента на Волховском алюминиевом заводе (Ленинградская обл.).
Все российские предприятия отрасли имеют весьма почтенный возраст (были построены до 1980 г.) и технологически устаревшее оборудование, изношенное в среднем по отрасли на 70—80%.
2. Грубое измельчение материалов при производстве цемента. Дробилки и оптимальных схем
измельчения в зависимости от характеристики материала (размера исходных кусков, твердости,
хрупкости, пластичности, влажности).
А) Машины для крупного дробления (дробилки) с использованием давления:
А) щековые дробилки;
Б) конусные дробилки;
В) валковые дробилки.
Б. дробилки для ударного измельчения:
а) молотковые дробилки (одно – двухроторные);
б) дробилки ударно – отражательного действия;
1. Измельчение материалов в производстве цемента.Сырьевыми материалами являются карбонатная порода, алюмосиликатный компонент (глина, реже золы) и железосодержащая добавка. Глина - мягкая порода и требует специальных агрегатов для измельчения. Карбонатная порода делится на мягкую (мел), и на твердую - известняковые породы.
Измельчение твердых пород требует больших затрат энергии. Делится на дробление (до 5 мм) и помол (менее 5 мм). Воздействие на материал различно. Два способа измельчения: 1) раздавливание; 2) удар
Традиционные схемы, используемые в России - Двустадийное дробление: I стадия - щековая дробилка (Щ.Д.), 2 стадия - молотковая дробилка (М.Д.).