Основную долю на рынке цементов занимает обычный портландцемент. Базовый процесс его производства остается неизменным уже много лет и включает в себя следующие стадии:
- обработка сырья;
- изменение свойств минеральных компонентов путем термической и механической обработки;
- придание окончательных потребительских качеств за счет введения модифицирующих добавок;
- фасовка и отправка потребителю.
Как правило, для сокращения издержек и снижения себестоимости материала цементные заводы располагаются в местах залежей исходного сырья.
Добыча и обработка сырья
Базовыми компонентами для портландцемента служат известняк, глина и гипсовый камень. Основную массовую долю занимает именно известняк, добыча которого, как правило, осуществляется открытым способом. Природное сырье измельчается, его влажность доводится до необходимых параметров, после чего известняк смешивается с глиной в пропорции 75/25. Получение смеси требуемых параметров (шлама), в зависимости от установленного оборудования, производится по сухой, мокрой или комбинированной технологии.
Термическая и механическая обработка
Образовавшаяся после первого этапа смесь (шлам) направляется в печь, где подвергается обжигу при температуре 1 450 оС. На выходе получается промежуточный материал – клинкер, представляющий собой твердую, спеченную массу. Наработанный полуфабрикат, а также гипсовый камень проходят через жернова, в которых они перемалываются до порошкообразного состояния.
Смешивание компонентов и ввод модификаторов
Измельченные компоненты смешиваются в пропорциях 95% клинкера, 5% гипса. На этом этапе заканчивается изготовление обычного портландцемента. Приведенные здесь пропорции являются усредненными и могут варьироваться в зависимости от марки цемента и свойств исходных минеральных веществ.
Если необходимо получить материал с особыми характеристиками, то в полученную смесь (или на этапе ее формирования) вводятся присадки и модификаторы. Так, для получения пластифицированного цемента, используемого для выполнения работ при отрицательных температурах, в состав вводится ПАВ (поверхностно-активное вещество) сульфитно-спиртовая барда. Обычно ее количество составляет порядка 0,25% от массы сухой смеси.
Фасовка и отправка
Самым распространенным способом упаковки цемента, на сегодняшний день, являются многослойные бумажные мешки, в которые фасуют 50 кг материала. Крупным оптовым покупателям, по договоренности с ними, отправка производится навалом. Это дает возможность снизить стоимость цемента для бетонных заводов и крупных строящихся объектов. Также этим способом пользуются дилеры, которые самостоятельно производят фасовку. В таких случаях доставка производится автотранспортом в специальных прицепах или по железной дороге в вагонах цементовозах. Они представляют собой герметичные емкости, предохраняющие материал от воздействия атмосферной влажности.
В последнее время популярность приобретает промежуточный вариант, когда цемент массой 1 – 2 тонны упаковывается в большие полипропиленовые мешки (биг бэги). Их конструкция обеспечивает надежную защиту от влаги и дает возможность использовать для перевозки обычный подвижной состав, что, в свою очередь, позволяет снизить транспортные расходы.
