Разработка портландцемента

Разработка портландцемента в главном сводится к изготовлению сырьевой консистенции соответствующего состава, ее обжигу до спекания (получают клинкер) и помолу в узкий порошок.

Сырьевую смесь приготавливают сухим либо влажным методом (см. 5.2). В согласовании с этим отличают и методы изготовления бетона — сухой и влажный. В СССР превалирует влажный метод изготовления бетона, но все обширнее внедряется сухой. Важным достоинством сухого метода изготовления является не только лишь понижение расхода теплоты на обжиг в 1,5...2 раза, чем при влажном, но и более высочайшие удельные съемы в печах сухого метода.

Обжиг сырьевой консистенции чаще производят во крутящихся печах, но время от времени (при сухом методе) в шахтных.

Крутящаяся печь (5.2) являет собой сварной металлической барабан длиной до 185 м и более, поперечником до 5...7 м, футерованный изнутри огнеупорными материалами. Барабан уложен на роликах под углом 3...4° к горизонту и медлительно крутится вокруг собственной оси. Благодаря этому сырьевая смесь, загруженная в высшую часть печи, равномерно перемещается к нижнему концу, куда вдувают горючее, продукты горения которого просасываются навстречу сырьевой консистенции и обжигают ее. Нрав процессов, протекающих при обжиге сырьевой консистенции, подготовленной по сухому и влажному методам, по существу, схож и характеризуется температурой и временем нагревания материала в печи. Разглядим эти процессы.

В зоне просушки поступающая в верхний конец печи сырьевая смесь встречается с жаркими газами и равномерно при увеличении температуры с 70 до 200 °С (зона просушки) подсушивается, превращаясь в комья, которые при перекатывании распадаются на более маленькие гранулки. По мере передвижения сырьевой консистенции параллельно печи случается предстоящее поэтапное ее нагревание, сопровождаемое хим реакциями.

 В зоне обогрева при 200...700 °С сгорают расположенные в сырье органические примеси, удаляется химически связанная влага из глинистых минералов и появляется безводный каолинит Al2O3-2SiO2. Предварительные зоны (просушки и обогрева) при влажном методе изготовления занимают 50...60 % длины печи, при сухом же методе подготовки сырья длина печи уменьшается за счет зоны просушки.