Intekoufa.ru

Ремонт и стройка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Производство цемента – актуальная сфера для бизнеса

Производство цемента – актуальная сфера для бизнеса

Благодаря своим вяжущим свойствам, цемент входит в состав многих бетонных смесей, применяемых в строительстве. Процесс производства – энергоемкий, требует затрат времени и денежных средств. Но главное – конечный результат, а учитывая большой спрос на бетон, стремительное развитие рынка строительства, на территории целой страны, производство цемента – высокодоходный вид деятельности.

Особенности рынка производства цемента

В сегменте малого бизнеса очень популярны новые направления производства (профнастил, металлочерепица и другие), но изготовление цемента – не менее актуально. Спрос постоянный, рынок большой, поэтому экономические риски не столь высокие. Сложные, требующие значительных инвестиций, применения современных технологий, предприятия и заводы – достаточно надежное капиталовложение.

Производство цемента – реальный бизнес

Предприятия располагаются вблизи места добычи сырья (ради экономии транспортных расходов). Каждый вид добываемого сырья, имеет соответствующие химико-минералогические показатели: влажность, твердость, однородность; и технические: влажность, чистота. От них напрямую зависит способ изготовления:

  • «Мокрый» – шихта при выходе – водная суспензия.
  • «Сухой» – шихта при выходе – тонкоизмельченной сухой порошок.
  • Комбинированный – шихта при выходе – полусухая масса или гранулы (от 10 до 15 мм).

Каждый способ требует оборудование соответствующего уровня, правильных пропорций составляющих, а также строгой последовательности операций.

Оптимальный вариант – мини-завод по производству цемента

Современные мини-заводы по изготовлению цемента – категория заводов, мощность которых до 300 т/сутки (99000 т/год). Это позволяет выпускать продукцию в значительных объемах, и достаточно быстро выйти на рынок.

  • доступная цена (особенно для мелкого бизнеса);
  • рентабельность (доход) предприятий высокая, даже в период спада экономики;
  • мобильность – производство в тех регионах, где сложно перемещать тяжелую технику, поставлять цемент;
  • высокое качество продукции;
  • экологическая технология производства (безопасная для окружающей среды).

Оборудование полностью автоматизированно и поставляется под ключ. Для юридической организации бизнеса достаточно зарегистрировать ООО.

Регистрация ООО

Для регистрации деятельности необходимо:

  • получить лицензию на добычу известняка и ТУ (технических условий);
  • указать код ОКВЭД;
  • ознакомится с действующими нормами – ГОСТ.

Важный нюанс: для импорта цемента, например, в страны ЕС, понадобятся документы ЕN – подтверждают характеристики готовой продукции.

Технология производства цемента

Первый этап. Получения клинкера (70 % затрат) – добыча сырьевых материалов, которые, по транспортере, направляются на измельчение на куски (диаметр – не более 10 см). Далее происходит процесс:

  • подсушивания;
  • помола;
  • смешивания.

Уже готовую смесь подвергают обжигу.

Второй этап. Помол – процесс измельчения (тонкого) клинкера, а также гипса (от 4 до 7 %) и минеральных добавок (от 11 до 15 %). Строительный цемент должен иметь размер зерен от 1 до 100 мкм.

Фасуют цемент в бумажные мешки. Вид перевозки выбирают самостоятельно: по железной дороге (экономично выгодно, но не всегда доступно) или на автомобилях.

Заключительное слово

Предпринимателю, который нацелен запустить мини-завод, надо изучить рынок реализации цемента в конкретном регионе, его особенности. Мини-заводы способны обеспечить достаточно большой спрос клиентов, а качество готовой продукции нечем не уступает той, которую выпускают более крупные заводы. Концепция работы цементного мини-завода – это подготовка хорошей и надежной технической системы, которая учитывает социальные и экономические условия.

Видео, как производят цемент на предприятиях

1.2 Требования к химическому составу сырьевых материалов, используемых для производства цемента.

Цементная промышленность — одна из наиболее материалоемких отраслей экономики. Ежегодно ею перерабатывается свыше 70 млн. т сырья. Стоимость сырья и основных материалов составляет около 1/4 себестоимости цемента [2].

Разнообразные виды сырья, применяемого при производстве портландцементного клинкера, должны обеспечить получение в результате обжига продукта, содержащего в качестве основных фаз силикаты, алюминаты и алюмоферриты кальция в определенном соотношении. Для высокотемпературного синтеза этих фаз сырьевые компоненты должны содержать преимущественно оксиды Ca, Si, Al, Fe при минимальных количествах вредных примесей. В природных видах сырья данные оксиды могут входить в состав различных минералов:

Читайте так же:
Почему цемент называется портланд цементом

СаО – в кальцит, доломит, анкерит, полевые шпаты, гипс, волластонит и др.;

SiO2 – в кварц, халцедон, опал, полевые шпаты, глинистые минералы, слюда и др.;

Al2O3 – в глинистые минералы, полевые шпаты, гидроксиды алюминия (гиббсит, бемит, диаспор) и др.;

Fe2O3 – в железняк, магнетит, гетит, лимонит, сидерит, слюды, глинистые минералы, пирит и другие .

К вредным примесям относятся оксиды Mg, S, P, Ti, K, Na.

Сырьевые материалы для производства портландцементного клинкера, портландцемента и его разновидностей можно разделить по своему назначению на следующие группы: материалы для получения портландцементного клинкера и материалы, применяемые в качестве добавок при помоле цемента.

К материалам для получения портландцементного клинкера относят:

основное сырье — карбонатный и алюмосиликатный компонент цементной сырьевой смеси;

добавки, корректирующие химический состав цементной сырьевой смеси;

добавки — интенсификаторы измельчения сырьевой смеси, разжижители шлама, активизаторы грануляции сырьевой смеси, повышающие механическую и термическую прочность сырьевых гранул;

добавки — интенсификаторы минералообразования клинкера, регулирующие процессы кристаллизации составляющих его минералов (минерализаторы, катализаторы и модифицирующие вещества).

Основное количество минерального сырья расходуется в виде карбонатного и алюмосиликатного компонентов и корректирующих добавок к цементной сырьевой смеси, а также активных минеральных добавок при производстве цемента. Доля остальных материалов в общем балансе сырья, расходуемого при производстве клинкера, портландцемента и его разновидностей, весьма мала.

Цементная промышленность располагает разведанными запасами карбонатных и глинистых пород, обеспечивающими в основном выпуск портландцемента [5].

Карбонатные породы. Для производства портландцемента можно применять различные виды карбонатных пород: известняк, мел, известняк-ракушечник, известковый туф, мергель и т.п.

Во всех этих горных породах наряду с углекислым кальцием главным образом в виде кальцита, могут содержаться примеси глинистых веществ, доломита, кремнезема, гипса и ряда других. Полезны примеси тонкодисперсного глинистого вещества и аморфного кремнезема при равномерном распределении их в карбонатной породе. Содержание MgO и SO3 в известняковых породах должно быть ограничено.

Для производства портландцемента пригодны карбонатные породы при содержании не менее 40-43% СаО; 3,2-3,7% MgO. Желательно, чтобы сумма Na2O и K2O не превышала 1%, а содержание SO3 — 1,5-1,7%. В производстве портландцемента большое значение имеют и физические свойства известняковых пород, главным образом твердость, определяющая выбор того или иного дробильного и помольного агрегата [2].

По своему генезису глинистые породы представляют собой: собственно глины, аргиллиты (частично обезвоженные и перекристаллизованные глины), сланцы (слоистые, полностью перекристаллизованные, не распускающиеся в воде глины), лесс (рыхлая глинистая порода), суглинок (коллоидальная пластичная глина, разбухающая в воде).

Глинистые породы являются основными носителями примесей, главным образом щелочей, серы, хлора, а также тяжелых металлов.

Анализ химического состава глин свидетельствует об относительно высоком содержании в них щелочей и серы.

Характерный признак кристаллических решеток всех глинистых минералов — слоистое строение. Внутри слоев между ионами существует прочная ионная и ковалентная связь, а между ионами пакетов — слабая связь за счет остаточных сил. Это обусловливает способность глин расщепляться на тонкие частицы, самопроизвольно диспергироваться в воде, набухать, поглощая между пакетами молекулы воды.

Глинистое сырье имеет разнообразный минералогический и гранулометрический состав даже в пределах одного месторождения. Химический состав легкоплавких глин характеризуется наличием трех основных оксидов (% по массе): SiO2 — 60-80; Al2O3 — 5-20; Fe2O3 — 3-15. В небольших количествах в глинах могут содержаться CaO и MgO в виде углекислых солей. Присутствуют и растворимые соли, содержащие Na2O и K2O. Эти примеси, а также MgO нежелательны. Их количество в глинах должно быть по возможности минимальным. При обжиге труднее всего вступают во взаимодействие крупнокристаллический кварцевый песок, крупные частицы полевых шпатов и слюд. В связи с этим количество крупных фракций более 0,2 мм не должно превышать 10%. Главным признаком пригодности глины для производства портландцемента являются значения ее силикатного и глиноземного модулей, которые определяют величину этих модулей в портландцементе, так как карбонатный компонент сырьевой смеси обычно содержит немного глинистых примесей .

Читайте так же:
Фильтры wam для цемента

Пригодность карбонатного и глинистого компонентов сырьевой смеси определяется по их химическому составу и физическим свойствам и может быть выявлена только в их взаимосвязи. Оценка качества цементного сырья производится на основании установленных практикой технических требований

Согласно этим требованиям, содержание СаО в натуральном мергеле должно быть не менее 40 и 42,5% в других карбонатных породах при хороших показателях значений силикатного и глиноземного модулей.

Содержание SiO2, Al2О3 и Fe2O3 в сочетании с их содержанием в глинистом компоненте должно обеспечивать благоприятные значения коэффициента насыщения (КН), силикатного (n) и глиноземного (р) модулей. Содержание MgO должно быть не более 3,3-3,5%, но не менее 1%. Содержание R2О должно быть не выше 1%, P2O5 не более 0,5% и SO3 не более 1,5-1,7%. Содержание SiO2, Al2О3 и Fe2O3 в глинистых породах должно обеспечивать оптимальные значения КН, силикатного и глиноземного модулей. В соответствии с этим значение силикатного модуля в глинах принимается обычно 2,5-3,5, глиноземного 1,5-2,5. Таким значениям модулей соответствует содержание в глинах SiO2 — 50-65%; Al2О3 — 15-20%; Fe2O3 — 5-10%

Количество MgO вместе с содержащемся в карбонатном компоненте должно быть в клинкере не более 4,5%. Содержание K2O + Na2O не более 3%, SO3 не более 1%.

Примесь кварцевых зерен затрудняет помол сырья, а включения крупной гальки и кремния делают глину непригодной для производства портландцемента без предварительного обогащения.

Состав сырьевой смеси должен обеспечить возможность синтеза силикатов, алюминатов и алюмоферритов с заданными соотношениями между минералами. Так как все клинкерные минералы — кальциевые соли, то преобладающим компонентом сырьевой смеси должны являться также соединения кальция. Кислотные оксиды в состав сырьевой смеси вносятся с глинистыми породами. Примерное соотношение карбонатов кальция и глинистых пород чаще всего составляет, в процентах по массе, 75-80% и 20-25%.

В качестве сырьевых материалов, содержащих оксиды кальция, кремния и алюминия, можно использовать и другие природные виды сырья, а также искусственные материалы, получаемые в виде отходов тех или иных производств. К ним относятся основные и кислые доменные шлаки, отход, получаемый при производстве глинозема, белитовый (нефелиновый) шлам, отходы от переработки горючих сланцев, зола и др.

Помимо основных (карбонатных и глинистых) сырьевых материалов для приготовления сырьевой смеси для обжига клинкера используют различные корректирующие добавки [2].

Корректирующие добавки:

— железосодержащие (пиритные огарки, колошниковая пыль, конверторный шлам, феррошлак);

— кремнеземсодержащие (кварцевый песок, маршалит, опока, кремнегель, отработанные формовочные массы, диатомит);

— алюмосодержащие (бокситы, золы, углемоечная порода, алюминатные глины);

— комбинированные (базальты, золы, шлаки).

Содержание определяющих оксидов практически во всех добавках (природных и техногенных) колеблется в довольно широких пределах .

Огарки и колошниковая пыль — мелкозернистые материалы с влажностью около 20%. Пески (маршалит) — мелкозернистая порода с естественной влажностью 2%, объемной массой 2600 кг/м 3 . Опоки — большей частью кусковидный пористый материал с объемной массой 1200 — 2600 кг/м 3 , естественной влажностью от 1 до 40%. Диатомит отличается относительно низкой объемной массой — 1500 кг/м 3 , высокой пористостью (до 60%) и водопоглащением (около 40%). Отработанные формовочные массы — сухой мелкозернистый материал (естественная влажность около 1%, плотность 2600 кг/м 3 , объемная масса 1300-1400 кг/м 3 ). Базальты — плотные породы (плотность до 3000 кг/м 3 ) с объемной массой 1600-2700 кг/м 3 и естественной влажностью 1-4 %. Кремнегель, конверторный шлам — тонкодисперсные материалы с высокой влажностью. Бокситы — разнообразные по структуре породы от твердых и плотных до мягких, глиноподобных.

Читайте так же:
Раствор бетона пропорции песок щебень цемент

В качестве добавок, корректирующих значения силикатного и глиноземного модулей, применяют различные материалы. Чтобы увеличить содержание в сырьевой смеси Fe2O3, используют колчеданные огарки, колошниковую пыль, железную руду. Колчеданные (железные, пиритные) огарки являются отходом сернокислого производства, а колошниковая пыль — доменного. Для повышения содержания SiO2 употребляют трепел, диатомит, опоку, маршалит, кварцевый песок, а для повышения содержания Al2O3 — боксит и богатые глиноземом маложелезистые глины. Чаще всего используют железосодержащие корректирующие добавки [2].

В конечном счете выбор компонентов сырьевой смеси и их соотношения определяются заданным составом портландцементного клинкера и содержанием в исходном сырье вредных примесей. Требования по ограничению их содержания в сырьевой смеси должны строго соблюдаться. Содержание P2O5 в сырьевой смеси не должно превышать 0,3%, TiO2 – не более 1,3%. Содержание MgO, SO3 и щелочей ограничивается с учетом вида используемого топлива. При обжиге на беззольном топливе содержание MgO должно быть не более 3,2%, SO3 не более 1%, Na2O + K2O не более 0,8%, а при обжиге на зольном топливе их содержание должно быть соответственно не более 3,1; 0,8 и 0,7%. Избыток P2O5 и TiO2 вызывает распад алита при высоких температурах.

Повышенное содержание щелочей замедляет усвоение СаО в процессе обжига, вызывает образование сваров и колец в печи, снижает стойкость футеровки, а при твердении может вызвать разрушение цементного камня.

Нарушение норм содержания в сырьевой смеси MgO и SO3 также может стать причиной возникновения напряжений в твердеющем цементном камне и его разрушения.

Оптимальным соотношением SO3/MgO/R2O считается 4/9/1,5 при R2O = 1,1-1,35% и 1,0-1,2/2,5-3,0/1,0 при R2O = 0,5-1,2%. Эффективным показателем сырьевой смеси может служить отношение MgO/(SO3 + R2O). Оптимальные значения этого показателя на уровне не менее 2,0.

Интенсифицирующее влияние на процессы клинкерообразования оказывает комплекс (Mn2O3 — TiO2 — SО3) при соотношении компонентов 0,6-1,21/0,5-1,0/0,3-0,8.

Выше были рассмотрены материалы, применяемые для приготовления сырьевых смесей для обжига портландцементного клинкера, являющегося основной составляющей портландцемента, который получают путем тонкого измельчения портландцементного клинкера и добавок различного функционального назначения [6].

К материалам, добавляемым к клинкеру при производстве цемента, относят:

добавки–регуляторы сроков схватывания цемента;

гидравлические (активные минеральные) добавки;

пластифицирующие и гидрофобизирующие добавки, придающие цементам специальные технические свойства;

интенсификаторы процесса измельчения цемента.

Из наиболее перспективных способов повышения качества цемента без существенного изменения технологии его производства, является введение в его состав различных добавок, активно влияющих в процессе гидратации цемента на формирование структуры и свойства цементного камня

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Сфера деятельности производство цемента

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) приняла Генеральный план по защите здоровья рабочих на период 2008–2017 годы, где указано, что здоровье рабочих является экономическим показателем устойчивого развития страны и производства в мировой экономике.

При этом влияние новых технологий в отраслях промышленности должно приводить к снижению заболеваемости и с другой стороны может привести к сокращению трудовых ресурсов. Заболеваемость с временной утратой трудоспособности (ЗВУТ) является индикатором отрицательного действия на организм производственно-профессиональных, социально-бытовых и других факторов. По данному индикатору можно изучать и оценивать воздействие производственных факторов на заболеваемость рабочих не только в плане общей характеристики заболеваемости, но и оценки работы медико-санитарной службы производства.

Читайте так же:
Песок мелкий стабилизированный цементом

Известно, что на цементном производстве заболеваемость органов дыхания (26,8 %) и кровообращения (38,2 %) работающих высокое, особенно в цехах дробления и сушки сырья, помола сырья, обжига, помола цемента, где рабочие работают в условиях высокой запыленности и шума. Все это не соответствуют основной тематике Послания Президента народу Казахстана направленное на улучшение качества трудовой жизни.

Цель исследования. Гигиеническая оценка состояния труда и здоровья работающих основых профессиях цементного производства.

Материалы и методы исследования

Объектом исследования явились рабочие цементного завода города Караганды подвергающиеся воздействию производственного фактора в процессе труда.

Условия труда на рабочих местах обследованы обще принятыми методиками, оцениваются по показателем и критериям согласно Руководству «Гигиена труда. Гигиенические критерии оценки и классификация условия труда по показателям вредности и факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» (АДЗ РК №1.04.001.2000 от 30.11.2000 г).

Результаты исследования и их обсуждение

Как видно из таблицы, на рабочих местах машиниста роторного экскаватора, машиниста конвейера штабелеукладчика, оператора производственного участка фактический значение запыленности оказалось самым высоким 16,8–19,6 мг/м3, что по отношеню к ПДК составляет привышение от 4 до 9 раз. В тоже время на рабочих местах оператора пульта управления, машиниста крана, начальника цеха, фактическое значение запыленности составляет 6,8–7,3 мг/м3 что привышает значение ПДК в 1,7–1,8 раз. Согласно Руководству «Гигиена труда. Гигиенические критерии оценки и классификация условия труда по показателям вредности и факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» (АДЗ РК №1.04.001.2000 от 30.11.2000 г.) условия труда на рабочих местах машиниста роторного экскаватора, машиниста конвейера штабелеукладчика и оператора производственного участка соответсвуют классу вредности 3.1 и 3.2 (вредный 2 степени).

Показатели запыленности и шума рабочих мест, основных цехов цементного производства

Экономика производства цемента

Цементная промышленность СССР в послевоенный период развивалась высокими темпами (табл. 5.12). СССР занимает на­чиная с 1962 г. первое место по выпуску этого важней — щего строительного материала. Прирост производства цемента в истекшем пятилетии был достигнут как за счет ввода новых производственных мощностей, так и улучшения использования действующего оборудования.

Таблица 5.12. Показатели развития цементной промыленности

. Выпуск цемента всего, млн. т В том числе-.

портландцемента шлакопортландцемента пуццоланового портландцемента

Улучшилось качество цемента и расширился его ассортимент. Средняя марка цемента возросла по всем основным его видам, снизилась доля низкомарочных цементов в общем объеме выпус­ка и увеличилась доля цементов высоких марок. Значительно возросло производство быстротвердеющего, а также специаль­ных видов цемента (сульфатостойкого, тампонажного и др.).

Производительность труда в цементной промышленности еже­годно растет, а себестоимость снижается. Вместе с тем следует отметить, что имеются резервы дальнейшего повышения эффек­тивности производства и снижения себестоимости продукции (табл. 5.13).

Таблица 5.13. Структура себестоимости цемента, % к полной себестоимости

Сырье, основные материалы, вспомо­

гательные и прочие материалы

Заработная плата с начислениями

Расходы по освоению

Расходы, связанные с работой обору­

.. Цеховые и общезаводские расходы

Обращают на себя внимание высокая топливо — и энергоем­кость производства цемента и сравнительно высокий уровень за­трат на амортизацию основных средств. В силу этого очень боль: шое значение в современном цементном производстве приоб­ретают вопросы рационального использования оборудования и топлива. На передовых цементных заводах себестоимость порт­ландцемента относительно низка, например на Серебряковском,

Читайте так же:
Пропорции цемента песка приготовление раствора

Новороссийском, Белгородском около 10 руб/т. В ТО же Время имеются заводы с чрезмерно высокой себестоимостью цемента — 23 руб/т и более. В среднем себестоимость 1 т цемента составля­ет 18,8 руб.

Несмотря на некоторое улучшение в использовании календар­ного времени печного парка, простои печей на ряде заводов фактически превышают технически необходимое время, это же имеет место и при использовании мельниц.

Цементное производство весьма топливоемко: в 1985 г. для производства цемента израсходовано более 30 млн. т условного топлива (только на технологические цели). На производство клинкера по сухому способу топлива идет примерно на 20% меньше, чем по мокрому. По печам длиной более 150 м расход топлива составляет 238 кг, т. е. в 1,5 раза ниже, чем по мало­производительным печам.

Снижение расхода топлива на производство 1 т клинкера объясняется прежде всего внедрением новых высокопроизводи­тельных печей, экономичных в теплотехническом отношении. На сокращении расхода топлива сказались следующие технические мероприятия, одновременно являющиеся путями дальнейшей ра­ционализации использования топлива в цементной промышлен­ности: внедрение рациональных теплообменных устройств и вы­сокостойких огнеупоров; применение разжижителей шлама для снижения его влажности, что обеспечивает снижение расхода топлива на 2,5. 3%; интенсификация обжига и внедрение его автоматического регулирования; перевод предприятий на газо­образное топливо.

Снижение удельного расхода топлива на обжиг клинкера так­же зависит от повышения коэффициента использования дейст­вующих печей и достижения проектной производительности но­вого оборудования.

Из общего количества потребляемой цементной промышлен­ностью электроэнергии примерно 40% расходуется на помол це­мента, 30% — на обжиг клинкера, поэтому наибольшие резервы снижения электроемкости заключены в повышении эффектив­ности работы мельниц. Весьма перспективны в этой связи внед­рение ударно-центробежных дробилок производительностью до 60 т/ч для предварительного дробления клинкера, внедрение мероприятий по установке аспирационных шахт взамен циклонов и др.

В перспективе предусматривается дальнейшее развитие це­ментной промышленности. Намечается оснащение мощных вра­щающихся печей встроенными теплообменными и рациональными цепными завесами, что повысит производительность печей на

8.. . 10%, снизит расход топлива и уменьшит пылеунос с отходя­щими газами; предусмотрено увеличение использования для фу — теровок вращающихся печей эффективных огнеупоров. На це­ментных заводах устанавливаются высокопроизводительные печи размером 7X230 и 5X75 м с циклонными теплообменниками

н реакторами-декарбонизаторами, которые позволят на 30. 40% снизить расход топлива по сравнению с мокрым способом, а так — печи производительностью до 3000. 5000 т/сут для работы по сухому способу производства, мельницы сухого помола разме­ром 4X13,5 м, работающие по замкнутому циклу, роторные мельницы для переработки мягкого сырья.

Намечается также увеличение производства быстротвердею — щего и высокопрочного портландцемента, освоение выпуска бе­лого и цветных цементов с широкой цветной гаммой. Произ­водство их в 1985 г. по сравнению с 197Q г. возросло более чем в 2,2 раза, расширился выпуск сульфатостойкого, дорожного и других специальных видов цемента. Увеличено производство и улучшено качество шлакопортландцемента. Значительно возрос объем производства цемента на крупных заводах с печами раз­мером 5X135 м.

Строительство новых предприятий позволило значительно по­высить эффективность работы цементной промышленности.

Дальнейшее улучшение показателей экономической эффектив­ности в цементной промышленности обеспечивается применением наиболее эффективных технологических способов и совершенного оборудования, широким внедрением катализаторов и интенсифи — каторов процессов обжига клинкера, помола цемента и корен­ными усовершенствованиями процессов пылеулавливания.

В ближайшей перспективе будут продолжены изыскание и разработка более эффективных технологических схем добычи, переработки, транспортировки и подготовки сырьевой смеси.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector