МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УО «Белорусский государственный экономический университет»
Кафедра технологии
важнейших отраслей
промышленности
ИНДИВИДУАЛЬНАЯ РАБОТА
на тему: " Технология производства и
потребительские свойства
портландцемента и шлакопортландцемента"
Исполнил студент
1 курс, ФМк, гр. ДМЛ-2 (подпись) А.А.Криворучко
Руководитель, доцент (подпись) И.А.Мочальник
МИНСК 2011
Содержание
1. Применение портландцемента и шлакопортландцемента в сфере производства5
2. Классификационные признаки портландцемента и шлакопортландцемента. 6
3. Потребительские свойства портландцемента и шлакопортландцемента. 8
8. Список использованной литературы.. 25
Работа содержит: 24 страницы. 3 таблицы. 1 рисунок.
Ключевые слова: портландцемент, шлакопортландцемент, клинкер, мокрый способ производства, сухой способ производства, показатели качества, контроль качества, стандарты.
Изучена продукция в виде портландцемента и шлакопортландцемента, сферы ее применения в строительстве.
Определены потребительские свойства портландцемента и шлакопортландцемента. При изучении и описании технологии производства портландцемента дана характеристика сырья для мокрого и сухого способов производства, основных стадий производства, приведен анализ схемы производства портландцемента, выявлено влияние технологии, сырья на качество продукции.
Для определения нормируемых показателей качества портландцемента изучены соответствующие стандарты.
Изучены вопросы контроля качества портландцемента и шлакопортландцемента, правила приемки, транспортирования и хранения готовой продукции.
Портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, в составе которого преобладают силикаты кальция (70-80%). Портландцемент – продукт тонкого измельчения клинкера с добавкой гипса (3-5%). Клинкер представляет собой зернистый материал, полученный обжигом до спекания (при 1450 °С) сырьевой смеси, состоящей в основном из углекислого кальция и алюмосиликатов. Небольшая добавка гипса регулирует сроки схватывания портландцемента.
Для производства портландцемента имеются неограниченные сырьевые ресурсы в виде побочных продуктов промышленности и распространенных карбонатных и глинистых горных пород. Автоматизация производственных процессов и переход к производству цемента на заводах-автоматах значительно снижают потребление энергии и трудоемкость, позволяют значительно увеличить выпуск цемента.
Изобретение портландцемента (1824) связано с именами Е.Г.Челиева и Дж.Аспдина, которому был выдан патент на изобретение. Название «портландцемент» связано с полуостровом на юге Великобритании – Portland, где началось промышленное производство цемента.
Портландцемент и шлакопортландцемент применяют для создания массивных бетонных и железобетонных конструкций подводных и подземных частей сооружений (плотин, шлюзов туннелей, канализационных и водопроводных сетей, фундаментов и т. п.). Широко используют эти цементы в производстве сборных изделий с тепловлажностной обработкой. Не эффективны эти цементы, в особенности пуццолановый портландцемент, в наземных конструкциях в районах с сухим климатом или в цехах с пониженной влажностью воздуха, а также в частях сооружений, подвергающихся систематическому попеременному замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высушиванию.
Шлакопортландцемент, вследствие пониженного тепловыделения и повышенной жаростойкости, предпочитают портландцементу при изготовлении бетонов для массивных сооружений, а также в конструкциях горячих цехов.
Повышенная стойкость по отношению к действию мягких и сульфатных вод, пониженное тепловыделение сульфатостойкого портландцемента позволяют эффективно использовать его и в гидротехническом морском и речном строительстве (с учетом при этом норм агрессивности воды-среды).
Портландцемент и шлакопортландцемент широко применяют в производстве сборных бетонных и железобетонных конструкций и изделий, в частности изготовляемых с использованием тепловлажностной обработки. Быстротвердеющий шлакопортландцемент рекомендуется при изготовлении сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций, когда требуется высокая прочность в начальные сроки, а также при изготовлении сборных конструкций с применением тепловой обработки.
Если бетоны на шлакопортландцементах используют при пониженных положительных температурах (ниже 10 °С), то необходим искусственный обогрев (за исключением массивных сооружений).
Во всех областях применения шлакопортландцемент оказывается экономичнее портландцемента той же активности.
Классификация по назначению:
- шлакопортландцемент с 30-70% доменного гранулированного шлака;
- пуццолановый портландцемент, содержащий до 20-45% пуццолановых добавок;
- быстротвердеющий портландцемент;
- пластифицированный и гидрофобный портландцемент;
- сульфатостойкий портландцемент;
- портландцемент с умеренной экзотермией;
- белый и цветные портландцементы.
Классификация по основным способам производства:
- сухой;
- полусухой;
- мокрый;
- комбинированный;
- радиационно-химический.
Классификация по прочности при сжатии в 28-суточном возрасте:
- портландцемент – 400, 500, 550, 600;
- шлакопортландцемент – 300, 400, 500;
- портландцемент быстротвердеющий – 400, 500;
- шлакопортландцемент быстротвердеющий – 400.
Кодировка товара (рассматривается портландцемент белый) по ОКП РБ:
Секция D: Продукция перерабатывающей промышленности.
Подсекция DI: Изделия минеральные неметаллические прочие.
Раздел 26: Изделия минеральные неметаллические прочие.
Группа 26.5: Цемент, известь и гипс.
Класс 26.51: Цемент.
Категория 26.51.1: Цемент.
Подкатегория 26.51.12: Портландцемент, глиноземистый цемент, шлаковый цемент и аналогичные гидравлические цементы.
Вид 26.51.12.100: Портландцемент белый.
Кодировка товара (рассматривается портландцемент белый) по ТН ВЭД:
Раздел V: Минеральные продукты.
Группа 25: Соль; сера; земли и камень; штукатурные материалы, известняк и цемент.
Подгруппа: –
Позиция 25.23: Портландцемент, цемент глиноземистый, цемент шлаковый, цемент суперсульфатный и аналогичные гидравлические цементы, неокрашенные или окрашенные, готовые или в форме клинкеров.
Подпозиция: –
Субпозиция 2523.21: цемент белый, искусственно окрашенный или неокрашенный
Основными потребительскими свойствами портландцемента и шлакопортландцемента являются:
1) Прочность при сжатии – определяется сжатием половинок образцов-призм размером 40*40*160 мм, изготовленных из раствора цемента состава 1 к 4 с кварцевым песком;
2) Насыпная плотность цемента - отношение массы зернистого или порошкообразного материала к объему в рыхло-насыпном состоянии, вместе с портландцементами и объемом пустот между ними;
3) Тонкость помола – определяется остатком на сите №008 при просеивании материала;
4) Сроки схватывания - время загустевания цементного теста;
5) Массовая доля ангидрида серной кислоты (SO3);
6) Доля специальных добавок в общей массе цемента в пересчете на сухое вещество добавки;
7) Подвижность цементно-песчаного раствора – определяется измерением расплыва стандартного конуса при водоцементном отношении 0,4.
Производство портландцемента проходит в два этапа. Первый из них включает изготовление клинкера, второй – получение портландцемента измельчением клинкера совместно с гипсом, активными минеральными и другими добавками (если они используются).
Клинкер получают в результате обжига до спекания сырьевой смеси, состоящей из известняка (75-78%), глины (22-25%) и некоторых других материалов (известняковые мергели) и обеспечивающей преобладание в клинкере силикатов кальция (70-80%).
Гипс вводят в состав портландцемента для регулирования сроков схватывания. Содержание SO2 должно быть не более 3,5%.
Различают пять способов производства портландцемента в зависимости от особенностей приготовления сырьевых материалов: мокрый, сухой, полусухой, комбинированный и радиационно-химический.
При мокром способе тонкое измельчение сырьевой смеси и ее смешивание осуществляются в водной среде (35-45% воды), вследствие чего сырьевая смесь получается в виде водной суспензии – шлама.
При сухом способе исходные материалы измельчаются и смешиваются в сухом виде, в результате чего сырьевая смесь получается в виде сырьевой муки. Для получения сухих материалов сырьевые компоненты высушиваются перед тонким измельчением или в процессе измельчения. Порошкообразная сухая смесь поступает на обжиг. Полусухой способ отличается от сухого тем, что после приготовления сухой сырьевой муки последняя гранулируется с добавкой 10-14% воды и поступает на обжиг в виде гранул диаметром 10-15 мм.