Сырьевые материалы для производства портландцемента и аци и требования к ним

Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Ноября 2011 в 14:47, реферат

Описание работы

Сырьевые материалы, применяемые при производстве портландцемента, можно разделить на две группы. К первой группе относятся .материалы, предназначенные для получения клинкера, ко второй — материалы, добавляемые к клинкеру при помоле.

Работа содержит 1 файл

СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА И АЦИ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ.docx

— 32.04 Кб (Скачать)

Диатомиты, трепелы, опоки..............150

Глиежи........................ 30

Вулканические пеплы и туфы, пемза......... 50

Трассы......................... 60

     Добавки с меньшей активностью относятся  к инертным.

Методика  определения активности добавок  и технические требования к ним  приведены в ГОСТ 6269—63, утвержденном в 1963 г. в качестве искусственных  активных минеральных добавок цементная  промышленность использует:

     доменные  гранулированные шлаки (кислые и  основные), представляющие собой силикатные расплавы, получаемые при выплавке чугуна и превращаемые в мелкозернистое состояние путем быстрого охлаждения;

     кремнеземистые  отходы — вещества, богатые активным кремнеземом, получаемые при извлечении глинозема из глины при производстве алюминия (сиштоф);

     топливные золы и шлаки — остаточный продукт, образующийся при определенном температурном  режиме сжигания некоторых видов  топлива; по химическому составу  он состоит из кислотных окислов (кремнезема, глинозема);

     обожженные  глины — продукт искусственного обжига глинистых пород и самовозгорающихся  в отвалах пустых шахтных пород (глинистые и углистые сланцы).

Оценка  качества искусственных активных минеральных  добавок, за исключением доменных шлаков, производится так же, как и природных  — по величине активности, которая  должна быть не ниже следующей (по ГОСТ 6269—63) в мгСа° :

кремнеземные  отходы.................200

обожженные  глины, топливные золы и шлаки .... 50

     Кроме того, в соответствии с требованием  стандарта содержание в добавках ангидрида серной кислоты (S03) должно быть не более 3% и содержание несгоревших частиц топлива в топливных шлаках и золах не более 15%.

     Среди разнообразия искусственных добавок  в цементном производстве больше всего применяют доменные гранулированные  шлаки.

     Показателями  качества доменных гранулированных  шлаков, принятыми стандартом для  их разделения на сорта, является модуль основности Ми модуль активности Ма.

Модуль  основности равен отношению сум.мы основных окислов (CaO+MgO) к сумме кислотных (5Ю2+А1203)

^ _ %СаО + %MgO °~ %Si02+ %А120Шлаки относятся к основным, если Мбольше или равен 1; при М0меньшем, чем 1, шлаки относятся к кислым.

     Модуль  основности характеризует гидравлическую активность шлаков, т. е. способность их порошков к самостоятельному твердению при смешивании с водой. Эта способность проявляется только у основных шлаков и тем больше, чем выше их модуль основности.

     Объясняется это минералогическим составом шлака. В процессе чугунной плавки для понижения  температуры плавления пустой породы, содержащейся в руде, в доменную печь вводится известняк. При обжиге он разлагается на СаО и G02. Образующаяся окись кальция начинает взаимодействовать с кислотными окислами пустой породы — кремнеземом и глиноземом, образуя силикаты и алюминаты кальция — соединения, сходные с минералами клинкера. Чем больше образуется этих соединений, тем выше будет гидравлическая активность шлаков. Таким образом, активность шлаков определяется содержанием окиси кальция и с возрастанием ее количества по отношению к кислотным окислам, т. е. модуля основности, увеличивается.

     Улучшается  качество шлаков и с повышением модуля активности, т. е. отношения % А120к % Si02. В этом случае в шлаках возрастает относительное содержание алюминатов кальция, отличающихся от силикатов кальция быстрым твердением.

     Требования  к химическому составу шлаков регламентируются

ГОСТ 3476—60.

     Наряду  с требованиями ГОСТ в отношении  химического состава доменные гранулированные  шлаки не должны содержать более 5% кусков шлака, не подвергшегося грануляции. Размер таких кусков не должен превышать 100 мм по наибольшему измерению.

     Гипс  как добавка к клинкеру при  получении портландцемента применяется  в виде гипсового камня. По химическому  составу он представлен в основном двуводным сернокислым кальцием CaS0- 2НгО. Химически чистый двуводный сернокислый кальций — минерал гипс— содержит в своем составе: СаО — 32,56%; S0— 46,51 % и Н20 — 20,93%. Гипс должен соответствовать требованиям ГОСТ 4013—61 «Камень гипсовый для производства вяжущих веществ». В зависимости от содержания CaS04-2H20 в гипсовом камне последний подразделяется на три сорта. К 1 сорту относится гипсовый камень с содержанием CaSCu • 2HzO не менее 90%, ко II сорту — не менее 75% и к III сорту — не менее 65%.

     Поверхностно-активные добавки подразделяются на пластифицирующие и гидрофобизирующие. Их используют, как отмечалось, для изготовления соответственно пластифицированного и гидрофобного портландцементов. Однако эти добавки вводят также и во все другие разновидности портландцементов. При этом каждый цемент приобретает дополнительное название соответственно пластифицированный или гидрофобный. Например, пластифицированный дорожный портландцемент или гидрофобный сульфатостойкий портландцемент.

     Пластифицирующие  поверхностно-активные добавки применяют в виде концентратов сульфитно-спиртовой барды (ССБ). Они образуются как отход при получении целлюлозы по сульфитному способу. В зависимости от состояния и соответственно содержания сухого вещества различают концентраты ССБ. жидкие (КБЖ), содержание сухих веществ в которых не менее 50%, твердые (К.БТ) —не менее 76% и порошкообразные (КБП) — не менее 87%.

Оптимальное количество вводимой добавки в цемент находится в пределах 0,15—0,25% от веса цемента, считая на сухое вещество добавки.

     Гидрофобизирующие поверхностно-активные добавки применяют в виде асидола, асидол-мылонафта и мылонафта, являющихся нафтеновыми (нефтяными) кислотами, образующимися при переработке нефти.

     Кроме указанных веществ, применяют также олеиновую кислоту. Она содержится в животных жирах.

     Количество  вводимой гидрофобизирующей добавки зависит от ее вида и состава цемента и устанавливается опытом. Обычно величина этой добавки находится в пределах от 0,06 до 0,30% от веса цемента, считая на сухое вещество добавки.

     Для лучшего распределения добавок  в цементе их вводят в цементную  мельницу в жидком виде. Для этой цели применяют специальные дозировочные механизмы. Если же добавки поступают  на завод в виде пасты, например мылонафт, или в твердом состоянии, их растворяют в горячей воде. Следует помнить, что величина добавки рассчитывается на сухое вещество от веса цемента. Для этого необходимо знать концентрацию раствора, т. е. количество грам.мов твердого вещества, содержащегося з 1 л раствора.

Правила приемки активных минеральных добавок.

     Стандарты на активные минеральные добавки (ГОСТ 6269— 63) и на доменные гранулированные  шлаки (ГОСТ 3476—60) устанавливают несколько  отличающиеся правила их приемки.

     Правила приемки доменных гранулированных  шлаков. Вся поставка шлака делится на партии по 500 т каждая. Поставка шлака в количестве менее 500 г считается целой партией.

     Количество  поставляемого шлака определяют по весу (в пересчете на сухой  шлак). Взвешивают шлак, отгружаемый  в вагонах или автомобилях, на железнодорожных или автомобильных  весах. Вес шлака, отгружаемого в  судах, определяют по осадке судна при  выравненной поверхности шлака.

     Цементный завод-потребитель имеет право  производить контрольную проверку соответствия шлака требованиям  настоящего стандарта, применяя при  этом указанный ниже порядок отбора проб.

     Для контрольной проверки качества шлака  от каждой партии отбирают среднюю  пробу общим весом 20 кг.Пробы тщательно смешивают и делят на две части. Одну из этих частей подвергают химическому анализу и определению влажности, из другой части отбирают среднюю пробу в количестве 1 кг, которую маркируют и хранят в герметически закрытой опечатанной таре в течение месяца на случай необходимости повторного испытания.

     Порядок отбора контрольных проб следующий. При отгрузке железнодорожным транспортом  пробу отбирают щупом не менее, чем из пяти мест вагона (по углам и в центре) из среднего слоя шлака, примерно по 1 кг из каждого места. Если шлак доставлен водным транспортом, отбирают от каждой части партии размером не более 100 г шлака одну пробу, затем все пробы тщательно смешивают и отбирают среднюю пробу весом около 20 кг, соответствующую партии шлака в 500 т. Отбор проб производится при погрузке или выгрузке шлака с транспортерных лент или из другого вида погрузочно-разгрузочных средств. При доставке шлака автомобильным транспортом от каждой части партии размером не более 100 г шлака отбирают одну пробу. Каждую пробу отбирают не менее, чем из пяти автомобилей.

Если  шлак не будет отвечать одному из требований технических условий стандарта, то вся партия шлака приемке не подлежит.

     Правила приемки активных минеральных добавок. Каждая поставка добавок считается партией.

     Для проверки искусственных активных минеральных  добавок от партии из 25—30 мест отбирают пробу весом по 2 кг каждая. Отобранная таким образом проба в 50—60 кг считается средней пробой.

     Среднюю пробу добавки измельчают, затем  тщательно смешивают и делят  на две равные части. Одну из этих частей подвергают испытаниям для определения  показателей, указанных в стандарте, а другую часть хранят в сухом  помещении в сухой закрытой таре в течение двух месяцев на случай необходимости повторного испытания.

Данные  о результатах испытания природных  добавок принимаются по испытаниям, произведенным при разведке месторождения  и утвержденным в установленном  порядке.

Разгрузка и хранение сырьевых материалов.

     Бесперебойная работа основных технологических цехов  цементного завода обеспечивается созданием  на территории завода запасов сырьевых материалов и твердого или жидкого  топлива.

Установлены следующие нормы запасов материалов, исходя из суточной потребности производства:

известняка............... на 5 суток

корректирующих  добавок....... .15

гипсового камня ............ „15 "

гидравлических  добавок в зависимости

от расстояния.............. 7—15 суток

твердого  топлива............ „ Ю—15 „

жидкого топлива............ . 20—30

     Разгружают  сырьевые материалы с помощью  различных средств механизации: кранов, оборудованных грейферными  ковшами, специальных разгрузочных механизмов, скреперов, бульдозеров, разгрузочных эстакад. Выбор вида механизмов и  схемы организации разгрузочно-погрузочных  работ и складских операций определяется величиной грузопотока и видами транспортных средств доставки грузов.

     На  цементных заводах большой мощности для разгрузки сыпучих материалов с открытых транспортных средств применяют специальные разгрузчики. Принцип работы их основан на сгребании или захвате материала с последующей передачей его на систему ленточных транспортеров, укладывающих материал в штабель. Широко применяется также разгрузка материалов с открытых платформ при помощи скребкового разгрузчика. Платформа медленно продвигается над приемным бункером и одновременно с нее в бункер сгребается материал при помощи скребка, совершающего возвратно-поступательное движение. Из приемного бункера материалы посредством ленточного транспортера передаются на склад.

     При особо больших грузопотоках применяют  стационарные опрокидыватели вагонов. При опрокидывании вагона материал ссыпается в приемный бункер, откуда затем подается на склад.

Склады  организуются общими, но обеспечивающими раздельное хранение всех материалов не только по их видам, но и по качеству.

Информация о работе Сырьевые материалы для производства портландцемента и аци и требования к ним