Технологія виготовлення портландцементу

Вступ

Портландцемент — гідравлічне в`яжуче, що отримується при сумісному тонкому подрібненні клінкеру з гіпсом, а іноді і з добавками.

Клінкер добувають випалюванням до спікання сировинної суміші певного складу, що забезпечує переваження високоосновних силікатів кальцію.

Гіпс у портландцемент вводять для регулювання термінів тужавіння і підвищення міцності. Розрізняють портландцемент без добавок, портландцемент з мінеральними добавками і шлакопортландцемент. У портландцемент з мінеральними добавками дозволяється вводити доменні або електротермофосфорні шлаки у кількості до 20, активні добавки осадного походження до 10, активні добавки вулканічного походження до 15% маси в`яжучого. Шлакопортландцемент повинен містити не менше 21 і не більше 80% доменних гранульованих або електротермофосфорних шлаків.

При виробництві портландцементу дозволяється вводити не більше 5% добавок, що прискорюють тверднення або підвищують міцність (кренти, сульфоалюмінатні і сульфоферитні продукти, випалені алуніти, каоліни).

Тепер у практиці світового будівництва портландцемент є основним матеріалом для виробництва бетону, залізобетону та будівельних розчинів. Якість і властивості портландцементу визначаються в основному складом і структурою клінкеру. Добавки, що вводяться, лише деякою мірою регулюють ті чи інші його властивості.

1. Сировинні матеріали

Основними оксидами, що входять до складу портландцементу, є CaO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, співвідношення між ними коливається у відносно вузьких межах і зумовлюється заданими властивостями цементу, що випускається. Цементна сировинна суміш повинна мати сталі модулі і коефіцієнт насичення.

Залежно від переважання того або іншого оксиду сировину можна поділити на три групи: 1) сировина, де переважає CaO — вапняний або карбонатний компонент; 2) сировина, де переважають алюмосилікати, — умовно-глинистий компонент; 3) коригуючи добавки, з якими у суміш вводиться той або інший компонент, якого не вистачає.

Загальною вимогою до всіх компонентів сировинної суміші є сталість складу і вміст мінімальної кількості небажаних домішок, зокрема гіпсу та інших сульфатів, сполук магнію (магнезиту, доломіту), сполук, що містять луги (польові шпати тощо).

Найтиповіша сировина для виробництва портландцементу — вапняки і глини.

Карбонатні породи. Для виробництва портландцементу можуть використовуватись усі види карбонатних порід, у тому числі чисті вапняки, крейда, черепашники, вапнякові туфи і природні суміші вапняків із глинами — мергелі. Вміст CaO у карбонатній сировині коливається від 44 до 56, а в мергелях-натуралах — від 40 до 44%. Найкращою карбонатною сировиною для цементної промисловості є крейда, а також карбонатні породи з однорідною аморфною або дрібнокристалічною структурою. Небажано застосовувати дуже доломітизовані і загіпсовані вапняки. Найменш бажані для цементної промисловості вапняки з чітко вираженою кристалічною структурою (мармури), а також окременілі вапняки. Глинистий компонент. Глини характеризуються високим вмістом дрібних (менше ніж 0,005 мм) фракцій, при змішуванні з водою утворюють пластичне тісто.

Залежно від гранулометричного складу глинисті породи поділяються на власне глини, що містять близько 50% часточок, дрібніших ніж 0,01 мм, у тому числі близько 25% часточок, дрібніших ніж 0,001 мм, і з числом пластичності понад 17; суглинки, що містять 30−40% часточок, дрібніших ніж 0,01 мм, у тому числі 10 — 25% часточок дрібніших ніж 0,001 мм, і з числом пластичності 7 — 17; леси — крихкі породи, що складаються в основному із часточок розміром 0,01−0,05 мм і мають велику пористість і низьку пластичність. До глинистих порід належать також аргіліти та глинисті сланці.

Побічні продукти інших виробництв, що застосовуються на цементних заводах. До найпоширеніших побічних продуктів, що застосовуються на цементних заводах, належать доменні гранульовані шлаки, які завдяки хімічному складу (SiO₂ -38 — 40%; CaO — 43- 44%; Al₂O₃ — 5−14%) можуть використовуватись замість глинистого і частини карбонатного компонентів. У зв’язку з низьким вмістом Fe₂O₃ у шлаках останній вводиться у сировинну суміш з коригуючою добавкою.

Завдяки розробкам Південдіпроцементу поряд з доменним шлаками почали використовувати також електротермофосфорні шлаки, що містять мало Al₂O₃. Вони особливо ефективні при виробництві сульфатостійких шлакопортландцементів.

Нефеліновий (белітовий) шлам є відходом при комплексній переробці нефелінів і сієнітів у глинозем і содопродукти.

На 1 т глинозему добувають 7−9 т шламу. Хімічний склад шламу,%: SiO₂ — 26 — 30; Al₂O₃ — 2,2 — 6,5; Fe₂O₃ — 2,1 — 5,5; СаО — 52 — 56; MgO — 0,2 — 1,8; Na₂O — 1 — 2,5. Шлам замінює глинистий і на 50% вапняний компонент. Проте оскільки в ньому мало Fe₂O₃ і Al₂O₃, доводиться вводити дві коригуючі добавки (залізисту і глиноземисту). Витрата пелітового шламу на 1 т клінкеру становить 0,5 — 0,6 т. При виробництві клінкеру з пелітового шламу знижується витрата палива і збільшується потужність печей. Монокальцієвитй шлам — відхід при комплексній переробці апатитонефелінових порід. Він складається з гідросилікатів типу CSH (B) і тоберморіту. Порівняно з белітовим шламом у ньому міститься значно менше СаО (35 — 38%) і більше SiO₂ (31 — 36%).

Червоний шлам є одним із відходів глиноземного виробництва. Це високодисперсний продукт із високим вмістом оксидів заліза та алюмінію. Хімічний склад шламу,%: SiO₂ — 10 — 12; Al₂O₃ — 16 — 19; Fe₂O₃ — 38 — 40; TiO₂ — 4,6 — 4,8; Na₂O — 6 — 6,5. червоний шлам можна застосовувати як глинистий компонент, а також як добавку, що знижує силікатний модуль сировинної суміші.

Величезним, але поки що таким, що мало використовується, джерелом сировини є паливні золи і шлаки. У країнах СНД щорічно утворюється близько 60 млн т зол і шлаків, а у відвалах їх нагромадилось уже близько 1,5 млрд т.

Хімічний склад зол і шлаків досить різноманітний і залежить від складу палива. Більшість зол і шлаків містить значну кількість оксидів залізу і алюмінію. У деяких золах міститься багато СаО. Золи можна використовувати без додаткового помелу, що зменшує витрату електроенергії на помел сировини.

Перспективним є використання в сировинній шихті відходів вуглезбагачення, що містять до 15 — 20% палива і за хімічним складом близькі до глин.

Коригуючі добавки вводять в сировинну суміш для досягнення потрібного значення того чи іншого модуля. Найширше використовують залізисті добавки, що знижують глиноземистий і силікатний модулі. Як залізисті добавки використовують піритні недогарки, залізні руди і колошниковий пил.

Глиноземистий модуль можна збільшити вводячи високоглиноземисті добавки, що містять 40 — 45% Al₂O₃, а також і добавки з меншим вмістом глинозему. До них належать низькосортні боксити, глини з високим вмістом Al₂O₃. Глиноземисті добавки, як правило, значно збільшують собівартість суміші. Збільшують силікатний модуль висококремнеземісті добавки, що містять 80 — 95% SiO₂. до них належать трепел, діатоміт, маршаліт, опока. Небажаною кремнеземистою добавкою є кварцовий пісок, оскільки він погано засвоюється в процесі спікання шихти.

Найкраще використовувати лише одну залізисту добавку.

Отже, в цементній промисловості накреслилася стійка тенденція до використання побічних продуктів і відходів виробництва і як основних сировинних компонентів, і як коригуючи добавок. Це дає змогу вирішити проблему комплексного використання сировини, зменшити витрати на створення й експлуатацію кар'єрів, знизити витрату електроенергії на помел сировинної суміші, а в деяких випадках також на витрату палива. Основною перешкодою до застосування багатьох побічних продуктів є їх вихід у нетехнологічній формі - у вигляді шламів, крупних монолітних брил, коржів підвищеної вологості, а також несталий хімічний склад.

2. Основна технологічна схема виробництва портландцементу

Виробництво цементу можна поділити на дві групи технологічних операцій. У першу групу входять видобування і транспортування сировини, її подрібнення і приготування шихти, випалювання шихти з добуванням напівфабрикату — цементного клінкеру; у другу — сушіння добавок і розмел клінкеру з гіпсом і добавками. Друга група операцій може проводитись і на іншому підприємстві.

Основним завданням, що постає перед технологом цементного виробництва, є підготовка шихти певного складу. Допустимі коливання у вмісті окремих компонентів становлять 0,1 — 0,2%. При використанні природної, часто неоднорідної сировини такої точності можна добитись лише при дуже ретельному змішуванні високодисперсних компонентів.

Таке змішування донедавна було можливим тільки в тому випадку, якщо сировина перебувала у вигляді водної суспензії. Тому в цементній промисловості історично склалися два основних способи виробництва — мокрий і сухий.

Кар'єри сировини, як правило, розміщені поблизу цементних заводів і є їх невід'ємною частиною. Привозними можуть бути лише коригуючі і гідравлічні добавки, гіпс[2].

Приготування сировинної суміші заданого хімічного складу і з певними фізичними властивостями (вологість, тонкість подрібнення, текучість) є одним з основних процесів цементної технології. Висока якість сировинної суміші, мінімальні відхилення від заданих параметрів забезпечують нормальний перебіг наступних технологічних процесів.

Процес приготування сировинної суміші включає: подрібнення (крупне, тонке), дозування, змішування сировинних компонентів і коригування хімічного складу сировинної суміші, гомогенізація відкоригованої суміші і подавання її на випалювання. При мокрому способі виробництва суміш готується подрібненням сировинних матеріалів у воді. Отримана при цьому сметаноподібна суспензія, звана сировинним шламом, містить 32−45% води.

Приготування сировинного шламу мокрим способом в залежності від фізичних властивостей вихідної сировини здійснюється за різними технологічними схемами. Готують сировинну суміш при використанні одного твердого (вапняк) і одного м’якого (глина) компонента. Якщо використовується тільки тверда сировина (вапняк, мергель, глинисті сланці), то зі схеми виробництва вилучається роторний млин: всі матеріали подрібнюють в дробарках, потім спільно мелють у млині, куди додають і воду.

Якщо використовують тільки м’яку сировину (крейда, м’який мергель, глина), то зі схеми вилучають дробарку, всі матеріали подрібнюють в роторних млинах, бовтанка або млинах самоподрібнення, а потім спільно домелюють в трубних кульових млинах[3].

Перевагами мокрого способу виробництва є:

· Ефективніший помел;

· Нижче витрата електроенергії на подрібнення;

· Простіше проводити усереднення шихти;

· Прискорення процесу утворення клінкеру при випалюванні через ослаблення зв’язків в кристалічній решітці, з цієї причини в деяких випадках отримують цемент кращої якості;

Недоліками мокрого способу виробництва є:

· Вище затрати теплоти на випалювання;

· Вища витрата прісної води;

· Утворення значної кількості пічних газів Основними передумовами для використання сухого способу є: докорінне поліпшення процесів гомогенізації сировинного борошна, створення високопотужних агрегатів для одночасного підсушування і помелу сировини, створення потужних пічних агрегатів (печей з циклонними та шахтно-циклонними теплообмінниками), витрата теплоти в яких становить 3000 — 4000 кДж/кг клінкеру (в довгих печах, що працюють за мокрим способом, — 5300 — 6500 кДж/кг).

При сухому способі виробництва зменшується загальна витрата теплоти на сушіння і випалювання: при вологості сировини 3,5% - на 1680, при вологості 17% - на 840 кдж/кг. Лише в тих випадках, коли вологість вихідної сировини перевищує 20%, кількості теплоти, що витрачається при сухому і мокрому способах виробництва, приблизно однакові. Відхідні пічні гази при сухому способі виробництва мають знижену вологість і можуть використовуватись для підсушування сировини.

Вапняк і глина після попереднього подрібнення надходять на усереднювальний склад, куди подають також і недогарки. Подальша підготовка сировинних матеріалів при сухому способі виробництва передбачає процес їх сушіння. Тепер як у нашій країні, так і за кордоном простежується тенденція до суміщення процесів тонкого подрібнення і помелу з сушінням. Якщо вологість сировини не перевищує 8%, вона може подаватись на помел без попереднього висушування. Якщо ж вологість сировини більша, її необхідно підсушувати у дробарках, ударно-відбивних млинах або сушильних барабанах. Остаточне висушування суміщують з помелом у млинах 3,2*8,5 м з відцентровими сепараторами або в млинах 5*10 м із прохідними сепараторами димовими газами, що мають температуру 300−325 ⁰С. Однак при сухому помелі найдоцільніше застосовувати млини безкульового подрібнення. Для інтенсифікації помелу сировинних матеріалів у млини доцільно вводити поверхнево-активні добавки. Найефективнішими інтенсифікаторами є катіонактивні сполуки: триетаноламін і суміш триетаноламіну з СДБ. Розмелене сировинне борошно подається в гомогенізаційні силоси, над якими розміщені бункери коригуючи добавок, подрібнених до потрібних розмірів. Гомогенізаційні силоси — це циліндричні ємкості з плоскими або конусними днищами. У силосах місткістю 200−400 м³ здійснюється усереднення і коригування сировинного борошна, а в силосах місткістю 1500−2500 м³ воно зберігається перед подачею на випалювання.

Переміщують сировинне борошно в гомогенізаційних силосах стисненим повітрям[1].

Переваги сухого способу виробництва:

· Поліпшення процесів гомогенізації сировинного борошна;

· Зменшення загальної витрати теплоти на сушіння і випалювання;

· Можливість використання пічних газів для підсушування сировини, через їх знижену вологість;

· Скорочення витрати прісної води;

· Низька питома витрата палива на випал клінкеру;

· Більш високе питоме знімання клінкеру.

Недоліками сухого способу виробництва є:

· Обмеження на склад сировинних матеріалів;

· Більш складна і аппаратомістка технологічна схема приготування сировинного борошна;

Принципова технологічна схема отримання портландцементу сухим способом наведена на рис. 1.1[5]

3. Випал

Тільки в початковий період є різниця між змінами фізичний властивостей сумішей, виготовлених за мокрим і за сухим способами. Проте після випаровування води із шламу в обох випадках відбуваються одні й ті самі процеси.

У довгих обертових печах і підготовчий процес, і процес клінкероутворення відбуваються в одному агрегаті. У печах з зовнішніми теплообмінними пристроями (циклонними і шахтно-циклонними теплообмінниками, конвеєрними кальцинаторами) у короткій печі відбуваються реакції декарбонізації і клінкероутворення, а підготовчий період здійснюється в теплообмінний пристроях.

Обертову піч, що працює за сухим способом, можна умовно розділити на п’ять зон. Перша зона, що називається зоною підігрівання, займає до 1/3 довжини печі. Матеріал у кінці зони підігрівається до 800−850 ⁰С.

У зоні кальцинування, що займає близько 20% довжини печі, температура підіймається до 1100 ⁰С. Тут практично завершується процес розкладення карбонатів, які починають дисоціювати вже в попередній зоні. Зона кальцинування є термічно найбільш напруженою, оскільки на розкладення 1 кг СаСО₃ витрачається 1740 кДж теплоти. За зоною кальцинування розміщується коротка зона екзотермічних реакцій, що займає 5−7% довжини печі. У цій зоні завершуються твердофазні реакції, що розпочалися в попередніх зонах. У кінці зони матеріал складається з C₂S, C₃A, C₄AF та вільного вапна. У кінці зони з’являється рідка фаза, температура підвищується до 1300 ⁰С. Зона спікання займає до 10−15% довжини печі. У цій зоні температура підвищується від 1300 до 1450 ⁰С, а потім знижується до 1300 ⁰С. У цій зоні в розплав переходять алюмінати й алюмоферити, а також усі легкоплавкі домішки, а в твердому стані залишаються C₂S і СаО, а також кристали C₃S, що утворилися на стадії твердофазного спікання. Кількість рідкої фази становить 15−30%. У цій зоні утворюється основна маса аліту. Кількість вільного вапна спочатку падає дуже різко, але залишок СаО (менше ніж 2%) засвоюється повільно. Останньою зоною в печі є зона охолодження, що займає 2 — 4% довжини печі. У ній температура знижується до 1100−1000 ⁰С. Відбувається кристалізація розплаву, виділяються C₃A, C₄AF, MgO, частина розплаву, що не встигла кристалізуватись, застигає у вигляді скла.

3.1 Паливо для цементних заводів

Паливо в цементній промисловості відіграє велику роль, оскільки основним технологічним процесом у виготовлені цементного клінкеру є його випалювання. На цементних заводах застосовується тверде, рідке ті газоподібне паливо. Залежно від способу виробництва на випалювання клінкеру витрачається від 83 до 96% палива, решта його використовується для процесів сушіння. Вартість палива становить до 40% вартості клінкеру і до 25% вартості цементу[1].

При спалюванні вугілля і природного газу виділяється різний обсяг продуктів згоряння на однакову кількість теплових одиниць. Обсяг продуктів згоряння (з 10%-вим надлишком повітря), що виділяються при спалюванні вугілля, та природного газу в розрахунку на 1000 ккал становить, м³: для вугілля — 1,24, для природного газу — 1,47.

Таким чином, природний газ виділяє на 18,5% більше продуктів згоряння, ніж вугілля. Ці дані необхідно враховувати при розрахунку печей. Підвищений об'єм продуктів горіння природного газу дозволяє пояснити зростання витрат тепла при використанні природного газу в порівнянні з вугіллям. Очевидно, що при спалюванні вугілля потрібно менше повітря, ніж при спалюванні природного газу в розрахунку на 1000 ккал. Підвищена витрата повітря, необхідного для горіння, призводить до таких результатів:

* зниження температури факела природного газу в порівнянні з вугіллям; * збільшення кількості газів, що відходять і відповідно зростання втрат теплла; * підвищення швидкості газів у обертової печі і пов’язане з цим погіршення теплообміну між газом і обпікає матеріалом; * зниження продуктивності печі і пов’язане з цим підвищення питомих втрат тепла в зовнішнє середовище[2].

4. Помел клінкеру

Для добування портландцементу клінкер піддають помелу сумісно з гіпсовим каменем (3 — 5%) і гідравлічними або інертними добавками, які перед помелом висушують. Помел клінкеру є важливим технологічним процесом, одним з найбільш енергомістких у цементному виробництві. Саме помел, звільнюючи поверхні, необхідні для гідратації клінкеру, надає кінцевому продукту здатність реагувати з водою, яка забезпечує активність, інтенсивність наростання міцності. Багато властивостей цементу залежить не тільки від фазового і хімічного складу клінкеру, а й від тонкості помелу[1].

Інтенсифікатори помелу є речовини, що сприяють процесу подрібнення в барабанних млинах завдяки запобіганню молольних тіл від налипання частинок і диспергування матеріалу що розмелюється. Добавки, що сприяють помолу цементу, не повинні чинити негативний вплив на його властивості.

Деякі добавки одночасно з інтенсифікацією помелу позитивно впливають на будівельно-технічні властивості цементу — підвищують морозостійкість, є пластифікаторами, гідрофобізаторами, хоча й можуть знизити початкову міцність.

Найширше зараз застосовується катіонактивні сполуки — сульфітнодріжджова барда (СДБ), триетаноламін (ТЕА), суміш СДБ і ТЕА у співвідношенні 1:1.

5. Галузі застосування

Серед будівельних матеріалів цементу належить провідне місце. У сучасній будівельній практиці роль цементу у випуску нових прогресивних матеріалів і виробів для повнозбірного житлового будівництва постійно зростає.

Вироби та конструкції, виготовлені з використанням портландцементу, широко використовують в надземних, підземних і підводних умовах. Його застосовують для виготовлення монолітного і збірного бетону та залізобетону в житловому, промисловому, гідротехнічному, дорожньому будівництві і т. д. На ньому виготовляють важкі і легкі бетони, пористі бетони, будівельні розчини високих марок, теплоізоляційні матеріали і т. д. Портландцемент не слід застосовувати для конструкцій, що піддаються впливу морської, мінералізованою і навіть прісної води проточної або під сильним напором. У цих випадках рекомендується використовувати цементи спеціальних видів (сульфатостійкі, цементи з добавками). Портландцемент — високоякісний і дефіцитний матеріал, необхідно витрачати економно, замінюючи його, де це технічно можливо, більш дешевими в’яжучими речовинами — вапном, гіпсовими в’яжучими, змішаними цементами[6].

6. Енергозбереження в цементній промисловості

Ринок цементу — один з тих сегментів, які безпосередньо залежать від розвитку будівельного комплексу країни. Пожвавлення будіндустрії в даний час стало відправною точкою розвитку українських цементних підприємств. Крім зростання виробництва цементу, відбувається активне відродження галузі, головним чином шляхом реконструкції та модернізації існуючих цементних заводів. Враховуючи, що виробництво цементу є енергоємким, вартість ресурсів у собівартості продукції складає 60−70 відсотків. Одним з основних факторів, що впливають на зростання ціни цементу є вартість природного газу, ціна на який за останні два роки зросла в 2,2 рази. Подальше підвищення ціни на газ призведе відповідно до зростання цін на цемент.

Вітчизняні цементні заводи до останнього часу працювали лише на природному газі. В умовах постійно зростаючих цін на енергоносії і, в першу чергу, на природний газ перед виробниками цементу поставлено завдання енергозбереження.

В Україні в 2011 році було вироблено 10,515 млн тонн цементу, що на 11,2% перевищило показник 2010 року, тоді як в останній раз зростання виробництва цементу відзначався в 2007 році на рівні 9,1% до 2006 року, повідомила Державна служба статистики. Згідно з її даними, виробництво цементу в грудні 2011 року збільшилося на 43% порівняно з груднем 2010 року — до 502 тис. тонн, тоді як листопаді-2011 року зростання становило всього лише 0,8% до листопада 2010[6].

Найбільш енергоємним процесом у виробництві цементу є відпал клінкеру — на нього витрачається до 95% всього палива. При так званому мокрому способі виробництва питома витрата енергоресурсів на відпал клінкеру приблизно в 1,5 рази вище, ніж при сухому способі. В даний час лише приблизно сьома частина всього цементу в країні виробляється енергетично ефективним сухим способом. Тому найбільш важливим напрямком енергозбереження в цементній промисловості є переведення цементних заводів з мокрого способу виробництва на сухий.

Іншими напрямками енергозбереження в цементній промисловості є: зниження середньої вологості шламу, зокрема з використанням прес-фільтрів для попереднього його зневоднення; розробка та впровадження низькотемпературної сухої технології виробництва цементу; установка ефективних теплообмінних пристроїв в обертових печах з виробництва цементу мокрим способом. За рахунок утилізації вторинної теплоти можуть бути задоволені з надлишком всі потреби цементної промисловості для власних потреб у гарячій воді, опаленні та вентиляції. Один з напрямків енергозбереження в цементній промисловості полягає в переході на електротехнології, яка дозволить вивільнити велику кількість дефіцитних видів органічного палива, істотно знизити втрати теплоти з газами, що відходять, яких при електротехнології утворюється в 4−5 разів менше, ніж при вогневої технології[7].

6.1 Економія матеріальних ресурсів та ефективність виробництва цементу

У зв’язку з тим, що в даний час інвестиційні можливості галузі цементної промисловості більш ніж обмежені, для підтримки виробничої діяльності цементних підприємств доводиться вишукувати наявні власні резерви з метою економії витрат на виробництво і забезпечення певного рівня рентабельності.

Основні заходи, спрямовані на вдосконалення та інтенсифікацію виробництва цементу, пов’язані з ресурсозбереженням, вони передбачають зниження витрати палива та електроенергії і заміну привізних матеріалів (шлак, недогарки) місцевими.

Крім того, цементне виробництво є потенційним джерелом забруднення навколишнього середовища[8].

Цемент складається в основному з матеріалів, що містять кальцій і кремній з невеликою кількістю оксидів алюмінію і заліза. Його виробництво неможливе без викидів двоокису вуглецю як побічного продукту реакції при кальцинуванні вапняку. Навіть сама екологічно чиста технологія випуску цементу здатна скоротити ці викиди лише на 20%. Проте сьогодні на частку цементних заводів припадає 5% загального обсягу викидів СО₂ — головної причини глобального потепління.

Видобуток і переробка великого обсягу природних сировинних матеріалів вимагає залучення значних витрат на рекультивацію земель, обезпилення технологічних процесів помелу сировинних матеріалів, їх складування, випалу, помелу цементу, його упаковки і відвантаження.

Вартість витрат на забезпечення екологічних норм цементного виробництва становить до 40% від вартості проекту цементного заводу. Однак цементне виробництво може не тільки вирішити завдання забезпечення екологічно чистого виробництва цементу, а й завдяки технологічним можливостям утилізувати відходи інших виробництв, тим самим, підвищуючи рівень екологічно чистоти місцевості.

Утилізація відходів інших виробництв і матеріалів сприяє також підвищенню ефективності виробництва. Рівень розвитку виробництва цементу і його апаратурного оформлення дозволяють у даний час організовувати виробництво цементу без шкоди для навколишнього середовища[8].

Висновок

Цемент — один з найважливіших компонентів будівництва і прокладання доріг в більшості регіонів світу. Приблизно 80% його світового виробництва припадає на частку країн, що розвиваються. В Україні обсяг виробництва цементу подвоюється кожні 4 роки.

Ринок цементу — один з тих сегментів, які безпосередньо залежать від розвитку будівельного комплексу країни. пожвавлення будіндустрії в даний час стало відправною точкою розвитку українських цементних підприємств. крім зростання виробництва цементу, відбувається активне відновлення галузі, головним чином шляхом реконструкції та модернізації існуючих цементних заводів.

Враховуючи, що виробництво цементу є енергоємним, вартість енергоресурсів у собівартості продукції складає 60−70 відсотків. Одним із основних факторів, що впливає на зріст ціни цементу є вартість природного газу, ціна на який за останні два роки зросла в 2,2 рази. Подальше зростання ціни на газ призведе відповідно до росту цін на цемент. В економічно розвинених країнах частка природного газу, що застосовується при випалі клінкеру, складає незначний відсоток. В останні роки значно зросло використання альтернативних видів палива, таких як зношені автопокришки, відпрацьовані мастила, побутові відходи, розчинники та ін.

Вітчизняні цементні заводи до останнього часу працювали лише на природному газі. В умовах постійно зростаючих цін на енергоносії і, в першу чергу, на природний газ перед виробниками цементу поставлено завдання енергозбереження.

портландцемент технологічний клінкер сировинний Рисунок 1.1 Принципова технологічна схема отримання портландцементу сухим способом.

Перелік джерел інформації

1. В’яжучі матеріали [Текст]/О.О.Пащенко, В.П. Сербін, О. О. Старчевська.-Київ:Вища школа, 1995. 416с.

2. Дуда В. Цемент [Текст]/В. Дуда.-М.:Стройиздат, 1981.-464с.

3. Пащенко А. А. Общая технология силикатов[Текст]/А.А.Пащенко.-Киев: Вища школа, 1983.-408с.

4. Рищенко М.І. Хімічна технологія ТНСМ у прикладах і задачах Ч.1[Текст]/ М.І.Рищенко

5. Домокеев А. Г. Строительные материалы [Текст]/А.Г.Домокеев.-Київ:Вища школа, 1988. 405с.

6. http://ukrcement.com.ua/?sect=news&news_id=2926&sub=fresh&page=6

7. http://www.xiron.ru/content/view/30 560/28/

8. Малоооков Е. А. Управление эффективностью производства цемента на основе ресурсосбережения [Текст]: Дис/ Е. А. Малоооков.-2001.-197с.

9. http://2000.net.ua/2000/aspekty/ekologija/26 160