Основное сырье для производства цемента
Цемент делают из специального цементного клинкера, который представляет собой результат обжига основного минерального сырья, добываемого в природных условиях или изготавливаемого искусственными способами. Сырьевыми материалами для цемента могут быть глинистые и карбонатные породы.
Глинистые породы – это глина, суглинок, лесс, глинистый сланец, лессовидные суглинки и другие породы. Глина при добавлении влаги разбухает и становится пластичной, что важно для качественного цемента. Все эти виды глинистых пород немного различаются по своим свойствам. Например, суглинок содержит много песчаных веществ, а глинистые сланцы плотные и твердые, состоят из пластинок, имеют меньшую влажность. Лесс пористый и рыхлый, имеет в своем составе кварц, полевой шпат и другие материалы.
Карбонатные породы включают в себя мел, известняк, мергель и другие известняковые, карбонатные и доломитовые материалы. В зависимости от состава, свойств и качества этого сырья получается цемент с разными особенностями.
Например, кристаллические породы хуже для производства цемента, так как они вступают во взаимодействие с другими элементами во время обжига.
Чаще всего для создания цемента используют мел, который легко растирается и измельчается. Мергель применяется для производства цемента, который нужен при устройстве каминов и печей: этот материал является переходным между глинистыми и известняковыми. Кроме основного сырья, в цемент добавляют дополнительные ингредиенты, которые изменяют свойства продукта.
Это может быть гипс, флюорит, натрий, апатит, фосфогипс и другие материалы, а также глиноземистые, глиносодержащие добавки.
Производство цемента
Первый этап производства цемента – изготовление клинкера из основного сырья посредством обжига. Это самая дорогая стадия, так как на добычу материалов уходит около 70% стоимости изготовления цемента. Для того чтобы найти нужные породы, нужно снести (обычно с помощью динамита) верхнюю часть известняковой горы и открыть слой пород, который обычно встречается на глубине 10 метров. Добытый материал измельчают, смешивают с добавками и обжигают.
Далее клинкер еще измельчается тяжелыми стальными шарами, пока из него не получается порошок, который нужно хорошо высушить, потом в него добавляются остальные ингредиенты – это вторая стадия процесса производства цемента.