Как производят строительный цемент

Перед тем как производится цемент, для него добываются основные сырьевые компоненты, которыми являются известняк и глина. Эти материалы встречаются повсеместно на небольшой глубине и добываются в карьерах открытым способом, откуда самосвалами перевозятся на цементный завод. Сырье по конвейеру поступает в дробилки, где сначала измельчается до обломков около 100 мм в поперечнике, а затем в мелкую фракцию. Дробленый продукт поступает на склады цехов гомогенизации, где формируются партии с необходимым соотношением известняка и глины. Для наиболее распространенного портландцемента оно должно составлять 4 к 1 в пользу известняка.

Сырьевая смесь подсушивается в реакторах при температурах около 800°С. В разогретом состоянии сырье поступает в горизонтальные протяженные вращающиеся печи, в которых создается температура 1450-1470°С. Во время обжига печь все время вращается. В смеси происходят сложные физико-химические преобразования. Образуется вещество, называемое клинкер. В процессе спекания клинкера выделяется большое количество углекислого газа, поэтому процесс называют декарбонизацией. Клинкер состоит большей частью из оксидов кальция, кремния, алюминия и железа.

Их сочетание формирует особые свойства будущего продукта. Алит является превалирующим компонентом. Он активно взаимодействует с водой и обусловливает достижение бетоном проектной прочности именно на 28-е сутки. Белит не так активен, но благодаря ему набор прочности бетоном в присутствии воды продолжается годами. Алюминатная фаза реагирует слишком быстро и требует введения в цемент компонентов, регулирующих схватывание. Алюмоферритная фаза содержится в небольших количествах и имеет среднее время схватывания.

Охлажденную смесь клинкера и нескольких процентов гипса перемалывают. Гипс вносится как вещество, регулирующее время схватывания. Часто в цемент вносят и другие добавки для придания ему особых свойств или удешевления производства. Распространенной замещающей добавкой является доменный металлургический шлак. Такой цемент называют шлакопортландцементом. Готовый продукт отгружают в цементовозы или фасуют в мешки емкостью от 25 до 50 кг. Для снижения транспортных расходов добывают сырье и производят цемент в районе реализации, поэтому его относят к местным материалам.