Raimondirus.ru

RAiMONDI
9 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Портландцемент. Получение вая смесь для получения порт­ландцемента (ПЦ) состоит чаще всего из известняка (7578 %)

Портландцемент. Получение портландцемента.Сырьевая смесь для получения порт­ландцемента (ПЦ) состоит чаще всего из известняка (7578 %)

Портландцемент имеет зеленовато-серый цвет и тем самым резко отличается от других видов цементов.

Свое название портландцемент получил благодаря острову Портленд в Великобритании. Именно на этом острове в далеком 1824-ом году было начато первое в мире промышленное производство данного вида цемента и название образовалось само собой.

Патент на изобретение портландцемента был выдан Дж. Аспдину.

Как я уже говорил, это самый распространенный вид цемента и не только у нас в стране, но и по всему миру. И на данный момент было построено множество заводов разных размеров по производству портландцемента, именно поэтому он имеет небольшую себестоимость.

Состав и технология производства портландцемента

Портландцемент представляет собой гидравлический вяжущий продукт тонкого помола цементного клинкера, который получается путем обжига до спекания природного сырья или искусственной сырьевой смеси определенного состава. Сырье, пригодное для получения портландцемента должно иметь 75-78% карбоната кальция и 22-25% глины. Такое природное сырье встречается крайне редко, поэтому заводы производящие цемент отлично работают на искусственных смесях из карбонатных пород и глины. Спёкшаяся сырьевая смесь в виде зерен 40-50 мм называется клинкером.

Получение портландцемента хорошего качества зависит от содержания главнейших оксидов в клинкере, процент которых должен быть в пределах: CaO – 60-68%. SiO2 – 19-25%, оксида алюминия 4-8%, оксида железа 2-6%.

При содержании в портландцементе серного ангидрида SO3 более 3.5% или MgO более 4.5% наблюдается неравномерность изменения объема. Гидравлический модуль портландцемента 1.7 – 2.7. С целью увеличения содержания в портландцементе того или иного оксида в сырьевую смесь вводят корректирующие добавки, т.е. вещества, содержащие значительное количество того или иного оксида. При помоле клинкера добавляют до 5% гипса для регулирования сроков схватывания.

Улучшение некоторых свойств портландцемента и снижение его стоимости возможно путем введения до 15% активной минеральной добавки при измельчении клинкера. Портландцемент с активными минеральными добавками маркируют следующим образом: ПЦ 500Д15. Без добавок: ПЦ 500Д.

Технология получения цемента

Основные технологические операции выполняющиеся для получения цемента:

  1. Добыча сырья и приготовление сырьевой смеси.
  2. Обжиг сырьевой смеси и получение цементного клинкера.
  3. Помол цементного клинкера с добавкой

Добыча сырья

Добыча сырья является основной в ступени производства цемента. Сырьём для цемента служит слой известняка зеленовато – жёлтого цвета. Добыча ведётся открытым способом. Залегания цементного известняка располагается на глубину до 10 м. неравномерными слоями до 0,7 м. Из опыта геологоразведочных работ таких слоёв, как правило, четыре. Первичная обработка

После добычи известняк транспортируют и производят специальную сушку и первичный помол с добавлением специальных добавок. В маркировке такого цемента добавляется обозначение Д20, например ПЦ500 Д0 обозначает 0% добавок, а ПЦ 400Д20 — 20% добавок. В конце прохождения этой стадии смеси подвергают обжигу – таким образом получается клинкер. Конечная обработка

Далее полученный клинкер ещё раз размалывают и сушат с добавлением известкового камня и активными минеральными добавками. Полученный материал является готовым цементом с заданными свойствами.

Поскольку у каждого вида исходного сырья есть свои особенности: минеральный состав, влажность, прочность каждое производство имеет свою уникальную технологию, позволяющую добиться необходимых свойств цемента. В основном при производстве цемента на второй стадии используют одну из трёх отработанных технологий:

  • мокрый;
  • сухой;
  • комбинированный.

Мокрый способ

Применяется при производстве цемента из сырья состоящий из мела, глины, железосодержащих добавок. Требование к глине по влажности не более 20%, к мелу – не более 29%. Измельчение сырья производится в воде. Полученная шихта в виде суспензии влажностью до 50% поступает в печь для обжига. Диаметр печи может составлять 7 метров и длиной более 200 метров. В результате обжига получаются небольшие шарики – клинкеры, которые после тонкого помола станут готовым цементом. Сухой способ

Основным отличием данного способа является то, что сырьё после или во время измельчения не увлажняется, а наоборот сушится. Таким образом, порошкообразная шихта поступает на обжиг уже в сухом виде. Данный вид обработки является наиболее экономически целесообразным, поскольку позволяет экономить не только сырьё, но и энергию, которая при мокром способе тратится на удаления воды из шихты. Комбинированный способ

Данный способ производства совмещает в себе два способа и предполагает две разновидности технологий.

Мокрым способом готовят сырьевую смесь – шлам. После чего шлам пропускают через фильтры, осушая смесь до 16-18%, а затем отправляют на обжиг.

Сухим способом готовят шлам. Затем добавляют воду до влажности смеси 10-14% и гранулируют в шарики. После обжига они становятся клинкерами. Размер клинкеров 10-15 мм

Виды портландцемента

При строительстве любого объекта используется портландцемент, а при разных условиях эксплуатации тех или иных зданий и объектов, портландцемент должен обладать разными свойствами и выдерживать не только высокие нагрузки, но и противостоять воздействию погоды, агрессивных сред и механическим воздействиям, которые могут быть условиями эксплуатации любого здания.

Для того чтобы придать портландцементу особые свойства, в его состав добавляет специальные добавки, которые добавляют ему новые свойства (гидрофобность) или улучшают существующие (ускорение твердения).

В зависимости от вида добавок и предназначения того или иного вида портландцемента, различают несколько групп портландцементов.

  • быстротвердеющие;
  • нормальнотвердеющие;
  • пластифицированные;
  • гидрофобные;
  • сульфатостойкие;
  • дорожные;
  • белые и цветные;
  • с умеренной экзотермией;
  • с поверхностно-активными органическими добавками.

Требования к прочности образцов

МПа (кгс/см2), не менее

Отличия мокрой технологии производства цемента от сухой

Обе технологии имеют свои преимущества и свои недостатки. Основной недостаток, которым отличается мокрый способ производства цемента – значительная энергоемкость процесса, отражающаяся на себестоимости конечного продукта. Сухая технология отличается большей экологической опасностью и соответственно большими капитальными затратами на устранение данного фактора. Рассмотрим оба способа производства цемента подробнее.

«Мокрая» технология производства связующего

Технологическая схема мокрого способа предусматривает раздельную первичную обработку компонентов клинкера. Измельченные «ингредиенты» загружаются в специальное оборудование для кратковременной выдержки под слоем воды. После этого компоненты клинкера, мокрыми, попадают в специальные мельницы, где их перемалывают до состояния порошка и тщательно перемешивают.

Читайте так же:
Курсовая работа производство цемента сухим способом

Подготовленный таким образом шлам подается в вертикальные и горизонтальные «шлюмбассейны» на корректировку необходимого соотношения «ингредиентов». Следующей технологической операцией идет печной обжиг откорректированного шлама и охлаждение промышленными холодильными установками. Полученный таким образом клинкер измельчается до мелкодисперсного порошка – цемента. Далее производятся: лабораторный анализ на соответствие цемента требованиям ГОСТ, фасовка и отправка потребителю.

Преимущества «мокрой» технологии

  • Меньшие технологические затраты на измельчение сырья. Такие компоненты как мел и глина хорошо размокают в воде при первичной обработке в бассейнах. Соответственно процесс их измельчения происходит намного проще и легче;
  • Транспортировка, усреднение и корректировка шлама происходит проще и экологически безопаснее, чем аналогичные операции при сухой технологии;
  • В разы меньшее пылеобразование;
  • Конструкция печей обжига шлама проста, надежна и имеет высокий Коэффициент Использования пространства – от 0,89 до 0,91;
  • Имеется принципиальная возможность использовать сырьевые компоненты «пестрого» химсостава и хорошей гомогенизации шлама.

Недостатки

  • Большой удельный расход тепловой энергии на обжиг сырья для производства цемента. Сырье поступающее на обжиг, имеет среднюю влажность 35-45%. Соответственно для испарения влаги и прогрев компонентов требуется порядка 5 450-6 800 кДж/кг тепловой энергии или 35% тепловой мощности печи. Поэтому часть обжиговой печи работает как сушильный агрегат со всеми вытекающими «неприятностями»;
  • Высокая материалоемкость обжиговых печей при небольшой производительности.

Указанные недостатки выливаются в относительно низкую производительность труда, значительные технологические и эксплуатационные расходы, обуславливающие относительно высокую себестоимость производства.

Тепловыделение клинкерных минералов

минералами при сроке твердения

В целях гармонизации российских стандартов с европейскими нормами ГОСТ 31108-2003 и ГОСТ 30515-97 предусматривают разделение цементов по классам прочности

. Эти стандарты действуют параллельно со старыми стандартами ГОСТ 10178 и ГОСТ 310, ориентированными на деление цементов на марки по прочности. Соотношение марок и классов портландцементов приведено в табл. 4. Цементы всех классов делятся по скорости твердения на
подклассы
: нормальнотвердеющие (индекс Н) и быстротвердеющие (индекс Б).

«Сухая» технология производства связующего

В этом случае основное производственно-технологическое оборудование аналогично мокрому способу. Изменения заключаются в принципиально иной технологической схеме производства клинкера. После предварительного измельчения компоненты клинкера подаются в сушильные барабаны, причем каждый компонент подается в отдельный барабан. После сушки «ингредиенты» перемешиваются и поступают в общую мельницу для дальнейшего измельчения и ввода присадок.

Следующая операция обусловлена видом и влажностью глины. Все остальные компоненты корректируются по указанным параметрам глины. Суть операции заключается в незначительном увлажнении (не более 13% влажности) шлама и последующую подачу на обжиг. Соответственно небольшой влажности энергетические затраты на обжиг небольшие, а печи менее металлоемки и менее габаритны. Операции, следующие после обжига шлама, аналогичны предыдущему способу производства цемента.

Технология производства цемента (процесс изготовления): сырье, основные способы, оборудование

Для проведения строительных или ремонтных работ используют различные материалы, в том числе цемент разных видов и марок. Его используют для подготовки бетонных, кладочных, штукатурных растворов, для производства железобетонных изделий. Но при этом редко кто знаком с технологией производства цемента.

технология производства качественного цемента

Описание мини-завода – отличия от масштабных линий производства

Согласно официальным статистическим данным, спрос на цемент растет с каждым годом на 5%. Для удовлетворения локального дефицита в конкретном районе города или области имеет смысл организовать небольшое производство. В этом случае строить крупномасштабный завод нет смысла.

Производство цемента в России

Производство цемента в России

Мини-линию можно установить вблизи стройки и не тратить дополнительные средства на транспортировку, что снизит себестоимость продукции. И строительной компании от этого будет своя выгода, поскольку снизится и розничная цена цемента. Часто компании заключают подрядные договоры с мини-заводами, размещают комплекс на своей территории и имеют более выгодные условия.

Плюсы мини-завода по изготовлению цемента:

  • можно установить его на небольшой площади, даже на улице;
  • мобильность – можно легко собрать/разобрать и перевезти на новое место;


Мини завод по производству цемента

Его недостатком является только более низкая производительность, по сравнению с крупными заводами, однако, и в этом есть преимущество – не нужно больших складских помещений. А если есть договоренность со строительными компаниями, то можно поставлять для них цемент без упаковки – это снизит себестоимость.

Схема цепей оборудования технологической линии цементного завода мокрого способа производства Схема расположения основных отделений цементного завода сухого способа производства Технологическая линия по производству цемента мокрым способом Схема цепей оборудования агрегата для помола и сушки сырьевых материалов Технологическая линия по производству цемента сухим способом Схема печного агрегата сухого способа производства с одноветьевым циклонным теплообменником и реактором декарбонизатором Схема цепей оборудования технологической линии цементного завода сухого способа производства

Причины актуальности

Казалось бы, конкуренция в такой высокорентабельной и быстроокупаемой отрасли, как строительство, должна просто зашкаливать, и пробиться сюда должно быть очень тяжело.

Но, тем не менее, у предпринимателя, решившего начать бизнес, связанный с изготовлением цемента, имеются все шансы на успех.

В первую очередь, это связано с желанием многих старожил и новичков рынка сосредоточиться именно на новых строительных материалах, таких как металлопластик, МДФ-панели или профнастил.

Рассчитывая хорошо заработать за счет новизны материалов, низкой конкуренции и меньших капиталовложений, они сразу отбрасывают производство цемента, как выходящее из моды.

На практике же получается совсем наоборот: слишком многие предприниматели берутся за производство новых строительных материалов, в результате чего их цена падает.

Также многие не берут в расчет инерционное мышление строителей, предпочитающих работать с проверенными годами материалами.

Именно благодаря этим факторам цемент сегодня относится к самым востребованным и ходовым материалам, невзирая на сложность и высокотехнологичность его производства, которое в итоге оказывается одним из самых высокодоходных.



Составные элементы производственного комплекса

Мини-завод по производству цемента должен включать следующие механизмы и узы:

  • дробильно-сырьевой узел для обработки сырья;
  • помольный механизм;


План схема агломерации (дробления, мойки, сушки)

Технические характеристики оборудования на примере мини-завода Т-100-190, страна-производитель – Россия.

  • мощность комплексов – до 250 кВт/ч;
  • производительность – до 100 т в сутки;


Мини завод по производству цемента, Россия

Менее производительный комплекс – Dry Mill от компании Росатех. Характеристики:

  • производительность – 4 т в час;
  • мощность – 700 кВт;
  • необходимая площадь – 50*100 м2;
  • вес комплекса – 170 т;
  • стоимость – 2 900 000 рублей.

Комплекс LUN-PRC
Китайские производственные комплексы будут стоить гораздо дороже, например, LUN-PRC, выработкой 120000 тонн в год, цена 137 700 000 рублей.

Важные факторы

Производство цемента осложняется в связи с тем, что минералогический и химический состав сырья (однородность, твердость, влажность) достаточно широко варьируется. Предприятия, изготавливающие данный материал на основе привозного сырья, знают об этом не понаслышке.

Также принимаются во внимание технические и естественные разновидности сырья, которые могут отличаться, к примеру, влажностью и чистотой. Для каждого из них производство цемента осуществляется особым способом, обеспечивающим равномерное смешивание и тонкое измельчение компонентов, задействуя при этом минимально возможное количество энергии.

Очень важную роль играют условия добычи сырья, его хранения и транспортировки, а также человеческий фактор.

Технология производства

Процесс производства состоит из нескольких этапов:

    подготовка сырья. Исходное сырье, поступающее с добывающих карьеров на производство, имеет различные фракции. Для начала, его следует очистить от посторонних примесей с помощью сита. Далее сырье направляется в бункер для помола.


Процесс производства цемента


Технология производства цемента в общих чертах

Схема изготовления цемента на заводе

Вращающаяся печь Барабанный холодильник Колосниковый холодильник Рекуператорный холодильник как и где производят цемент

Изготовление цемента дома

Оборудование для фасовки цемента в мешки (дозатор)

В домашних условиях иногда готовят небольшие объемы смесей, похожих на цемент:

  • для заделки щелей на полу – водный раствор извести с золой, полученной из каменного угля;
  • для замазки щелей в кирпичной печи – песок, известь, графит, костный уголь в равных частях смешивается с творогом;
  • для замазки изделий из железа – 3 части графита, 1,5 частей извести и 4 части белил баритовых разводят лаком, изготовленным из льняного масла.

Но следует учитывать, что это все-таки не цемент, изготовить который дома невозможно из-за высокой температуры обжига клинкера.

Материал для производства

Основными составляющими портландцемента являются:

  • известняк – природный компонент, который должен содержать не менее 50% оксида кальция и не более 5% карбоната кальция;


Портландцемент


Из чего делают цемент

Для производства одной тонны цемента понадобятся следующие объемы сырья:

    известняк – 694 кг;


Состав цемента

Крупные заводы по изготовлению цемента размещают свои производственные мощности вблизи мест добычи сырья – это значительно снижает их транспортные издержки. Для мини-завода, производительность которого менее 100 т в сутки, необходимости в таком размещении нет, поскольку бизнес должен ориентироваться, прежде всего, на потребителя.

К тому же, приобрести разрешение и организовать добычу полезных ископаемых — довольно хлопотное и затратное дело.

Что потребуется для реализации бизнеса?

Для обустройства мини-завода потребуется:

  • дробилка для известняка;
  • мельница-мешалка для глины;
  • мельница, которая помогает измельчать продукцию;
  • вращающаяся печь, необходимая для обжига;
  • шаровая трубная мельница для измельчения и смешивания сырья;
  • промышленный холодильник, где будет охлаждаться клинкер;
  • шламбассейны и баки;
  • электрофильтры;
  • бункер для отработанного газа;
  • оборудование для упаковки мешков.

Чтобы сэкономить на обустройстве производственного цеха, можно заказать б/у оборудование.

Перспектива развития предпринимательского дела зависит от варианта добычи сырья. Для начала проходит разработка известнякового месторождения, глины. Карьер можно купить или арендовать. Добытый материал необходимо измельчать до кусков диаметром 10 см. Если завод удален от месторождения, то сырье нужно транспортировать к рабочему цеху. Известняк сушат, измельчают, для этого используются специальные мельницы. Дальше его смешивают с остальным сырьем. Добыча, транспортировка – все это влечет за собой серьезные финансовые затраты. На начальном этапе бизнеса лучше закупать сырьевые компоненты. Для этого следует искать оптовых поставщиков.

Для производства понадобится (на месяц):

  • зола – 6 508 т;
  • гипсовый камень – 752 т;
  • известняк – 14 758 т;
  • каменный уголь – 3667 т.

Для изготовления цемента потребуется помещение площадью примерно 400 кв. м. В нем должны быть потолки высотой более 4 м. Лучше всего помещение искать за пределами населенного пункта. Внутри здания должна быть хорошая вентиляция.

Производству нужны примерно 80 рабочих и 5 человек административно-управленческого персонала.

Бизнес-план по производству

Для того, чтобы определить экономические выгоды мини-бизнеса по производству цемента, необходимо рассчитать себестоимость:

  • затраты сырья: известняк – 1,100 руб. за 1 кг * 694 кг = 763, 40;
  • гипс – 6 руб. за 1 кг * 50 кг = 300, 00;
  • глина – 10 руб. за 1 кг * 125 кг = 1250, 00;


Производство цемента в РФ по регионам

Себестоимость месячного объема – 2200 * 4201,90 = 9 244 180,00.

Производство цемента в 2014-2016 году

Цена реализации 1 т — 6 000,00.

Выручка в месяц – 13 200 000,00.

Прибыль – 3 955 820,00.

Стоимость оборудования, обеспечивающего такую производительность – 123 000 000 рублей.

Срок окупаемости составит: от 31 месяца.

Финансовые расчеты

Стартовые вложения

РастратыСумма, рублей
Оборудование500 000 000
Строительно-монтажные работы20 000 000
Сырье на месяц30 970 776
Регистрация бизнеса10 000 000
Аренда помещения1 000 000
Прочие затраты20 000 000
Итого:581 970 776

Ежемесячные траты

РастратыСумма, рубли
Аренда помещения1 000 000
Электроэнергия1 000 000
Сырье30 970 776
Накладные расходы2 000 000
Зарплата1 616 000
Прочие затраты1 000 000
Итого:37 586 776

Сколько можно заработать?

Стоимость тонны цемента – 4900 рублей. За месяц можно изготавливать 15 125 тонн, что примерно соответствует 74 112 500 рублей. Чистая прибыль составляет 36 525 724 рубля.

Окупаемость

Окупаемость составляет 15 месяцев при грамотном подходе к организации дела. Рентабельность достигает 9%.

Цементная промышленность России

Цементная промышленность — базовая отрасль в комплексе отраслей, производящих строительные материалы. Роль цемента в современном строительстве очень велика, его ничем невозможно равноценно заменить. Цемент и изготовляемые из него бетон и железобетон являются в настоящее время основными строительными материалами, которые используются в самых разнообразных областях строительства. При этом цемент остается относительно простым, универсальным и дешевым веществом, для изготовления которого требуются широкораспространенные материалы — известняк, мергель, глины, мел, гипс (всё перечисленное именуется цементным сырьем), а также вода.
В Советском Союзе 89 цементных заводов выпускали более 140 млн т цемента в год — такого количества никто в мире, кроме Китая, тогда не производил. На сегодняшний день в России насчитывается 59 цементных заводов, а реально производят цемент из них лишь 46. Еще в первой половине 90-х прекратили существование такие цементные заводы, как «Спартак» (Рязанская обл.), Нижнетагильский (Свердловская обл.), Чечено-Ингушский, Косогорский (Тульская обл.), Поронайский (Сахалинская обл.), а также мощности по производству цемента на Волховском алюминиевом заводе (Ленинградская обл.).
Все российские предприятия отрасли имеют весьма почтенный возраст (были построены до 1980 г.) и технологически устаревшее оборудование, изношенное в среднем по отрасли на 70—80%. Сырьем для производства цемента служат глина и известняк, которые в процессе производства смешиваются и обжигаются в специальной (клинкерной) печи. По старым технологиям (так называемый мокрый способ) для приготовления смеси используется значительное количество воды, которая впоследствии выпаривается в печи. А в современном технологическом процессе (сухой способ) вода не применяется. Поэтому при сухом способе производства тратится в 2—3 раза меньше энергии (а значит, и топлива, которым служит главным образом уголь), чем при мокром. В результате себестоимость цемента, произведенного мокрым способом, составляет около 20 долл. за тонну, а тонна сухого цемента стоит не более 15 долл. Практически все страны мира, в том числе и скромные с точки зрения технологического развития (например, Румыния), уже и не помнят, что такое мокрый способ. В России же по этой технологии производится около 90% (или более 32 млн из 37,7 млн т). Сухой способ принят, например, на предприятиях в Сланцах и Катав-Ивановске.

Основные потребители цемента в России, %
Производство асбестоцементных изделий20
Население6
Производство железобетонных изделий53
Строительно-монтажные работы21

По данным компании «Евроцемент»

В 2002 г. российские производители поставили на экспорт 1,2 млн т цемента. 75% экспортных поставок, или 912 тыс. т, приходится на страны дальнего зарубежья — Испанию, Венгрию, Финляндию, Польшу и др. В то же время отмечается существенное снижение экспорта в ближнее зарубежье — с 578 тыс. т в 2001 г. до 274 тыс. т в 2002 г. Самое резкое падение поставок произошло на украинском направлении: 60,3 тыс. т в 2002 г., что составило лишь 14% от показателя 2001 г. В ближнем зарубежье наибольшее количество российского цемента направляется в Казахстан, Азербайджан, Белоруссию.
Крупнейшими экспортерами в 2002 г. были «Новоросцемент» (612 тыс. т), «Белгородский цемент» (214 тыс. т), Сланцевский цементный завод «Цесла» (94 тыс. т), «Пикалевский цемент» (67 тыс. т), «Вольскцемент» (65 тыс. т). Импорт цемента в 2002 г., как и в предыдущие годы, не превышал 0,2% к общему объему производства в стране и не оказывал существенного влияния на российский рынок.
Крупнейший потребитель цемента в России — Москва и Московская область, куда в 2002 г. было поставлено 8,5 млн т, или 22,7% всего произведенного в стране цемента. Далее по объемам потребления цемента следуют Краснодарский край — 5,6%, Свердловская обл. — 5,2% и Татария — 3,3% общероссийского производства.

География производства цемента

Два основных фактора размещения предприятий цементной промышленности — потребительский и сырьевой. Первый выражается в концентрации производства близ крупных потребителей: крупнейших городов, значительных промышленных центров, то есть тех мест, где ведется активное строительство. Можно сказать еще точнее: плотность цементных заводов по регионам России в целом подчинена плотности населения, это и видно на карте, помещенной на с. 24—25. Обратите внимание, сколько крупных цементных заводов размещено в Центральной России, как хорошо заметен «караул» из заводов в Сланцах и Пикалево, обслуживающих Большой Санкт-Петербург, как выделяется на карте цементной отрасли горнопромышленный Кузбасс.

Крупнейшие цементные заводы России, 2002
РангНазваниеРасположениеПроизводство цемента,
тыс. т
1Мальцовский портландцементБрянская обл.,
г. Фокино
3 591
2МордовцементРесп. Мордовия,
пос. Kомсомольский
2 338
3Новоросцемент
(заводы «Пролетарий»,
«Октябрь», Победа Октября»)
Kраснодарский край,
г. Новороссийск
2 230
4СебряковцементВолгоградская обл.,
г. Михайловка
2 230
5ОсколцементБелгородская обл.,
г. Старый Оскол
2 210
6СухоложскцементСвердловская обл.,
г. Сухой Лог
1 840
7Белгородский цементБелгородская обл.,
г. Белгород
1 610
8ВольскцементСаратовская обл.,
г. Вольск
1 578
9Топкинский цементKемеровская обл.,
г. Топки
1 550
10Воскресенскцемент
(заводы «Гигант» и
Воскресенский цементный)
Московская обл.,
г. Воскресенск
1 500
11Липецкий цементный заводЛипецкая обл.,
г. Липецк
1 487
12Михайловский цементный заводРязанская обл.,
Михайловский район,
пос. Октябрьский
1 430
13Пикалевский цементЛенинградская обл.,
г. Пикалево
1 420
14KавказцементKарачаево-Черкесская
Респ., г. Черкесск
1 347
15УльяновскцементУльяновская обл.,
г. Новоульяновск
1 108

По данным www.beton.ru и Госкомстата РФ

Однако без удобного и производительного природного сырья, даже имея под боком крупного и надежного потребителя, цементный завод не построишь. Именно поэтому все цементные заводы Центрального района размещены южнее границы зоны последнего оледенения. Цементных заводов нет ни под Тверью, ни у Ярославля, ни у Смоленска, хотя потребителей здесь, имея в виду еще и колоссальную Московскую агломерацию, — хоть отбавляй. Во всем виноваты моренные суглинки, перекрывшие многометровым слоем месторождения цементного сырья. Поэтому в этих районах открытая разработка горных пород, необходимых для цементной промышленности, нерентабельна (слишком дороги вскрышные работы), а строить шахты глупо — нигде в мире цементное сырье не добывают подземным способом, ведь залежи известняка или мергеля легко можно найти в другом, более удобном месте.
В ряде случаев в качестве сырья для цементной промышленности используются отходы других отраслей индустрии. Именно таким образом в России сформировались центры производства цемента: в Новокузнецке, Магнитогорске, Новотроицке, Липецке — на базе отходов черной металлургии; в Пикалево, Ачинске, Красноярске, Норильске — с использованием отходов цветной металлургии; в Сланцах — на основе сланцевой золы.

Перспективы отрасли

Цементная промышленность России пребывает в кризисном состоянии, на ее радикальную модернизацию требуются большие средства. На настоящий момент предприятия отрасли не в состоянии самостоятельно осуществить серьезные мероприятия по техническому перевооружению, тем более переход на более экономичный и производительный сухой способ. На реконструкцию одного предприятия годовой мощностью в 1 млн т цемента требуется 60—70 млн долл. Для того чтобы построить более или менее крупный завод, который должен производить не менее 0,25—0,3 млн т продукции в год, необходимо вложить от 45 до 60 млн долл.
А чтобы построить крупный завод, например такой, как «Осколцемент», нужно вложить от 270 млн до 360 млн долл.
Из-за высокой затратности реконструкции и нового строительства целый ряд строек новых цементных заводов, начатых в 90-е годы, остались незавершенными. Так, например, встало строительство Усть-Борзинского завода (Читинская обл.) и др. Несмотря на трудности продолжается восстановление Чеченского цементного завода в поселке Чири-Юрт. Для этого в первую очередь необходим ремонт железнодорожных подъездных путей. В 2005 г. планируется завершить восстановление первой очереди предприятия.

Добыча минералов для производства цемента

Изготовление цемента – достаточно энергоемкое и затратное технологическое производство, в результате которого получают один из наиболее востребованных строительных материалов – цемент.

Его применяют в чистом виде, а также в качестве дополнения для производства бетона и железобетона.

Так что бизнес на производстве цемента приносит высокие доходы. Особенно выгоден такой бизнес, если завод находится рядом с местом добычи сырья для цемента.

Причины для открытия мини-завода

Цемент – всегда актуальный строительный материал, он стоит наравне с новыми модными изделиями, производством которых все бросились заниматься, в результате чего появилась огромная конкуренция.

Так как цемент является не только самостоятельным материалом, но и основой многих изделий для строительства, спрос на него никогда не иссякнет. Тем более что темпы строительства с каждым годом набирают оборотов.

А это значит, что даже наличие конгруэнтности не даст снизиться рентабельности такого производства.

Актуальность производства цемента в России

Россия – богатая страна на исходный материал, наличие огромных залежей глины, мергеля, минералов, угля, а также огромными площадями чернозема, который в некоторых случаях является составляющим цемента.

Однако даже при столь большом объеме сырья и довольно распространенном производстве цемента, на складах больших городов может быть дефицит этого стройматериала, как, к примеру, в Санкт-Петербурге в 2016 году – согласно данным его дефицит составил 40%.

Дорогие читатели! Мы постоянно пишем актуальные и интересные материалы на наш интернет-журнал ФБМ, подписывайтесь на наш канал в Яндекс-Дзен!

Так что заниматься данным бизнесом не только можно, но и нужно, так как он всегда принесет прибыль в условиях сегодняшнего развития строительной индустрии.

Как производится цемент можно посмотреть в этом видео:

Добыча открытым способом

Традиционным способом добычи этого вида полезных ископаемых является открытая выработка в карьерах и котлованах. Тщательно изучая условия залегания горных, осадочных, изверженных и метаморфических пород, определяют физические свойства будущего сырья для строительной индустрии. Именно они определяют геологическую структуру разрабатываемого месторождения: глубину и чередование слоёв, наличие грунтовых вод, объём вскрышных работ.

После планировки местности и принятия мер по отводу грунтовых вод, приступают непосредственно к вскрышным мероприятиям, заключающимся в снятии и удалении пустой породы в отвалы. Как правило, это наиболее трудоёмкая и затратная часть разработки месторождения, связанная подчас с взрывными работами, размыванием породы под воздействием сильного напора воды, использованием специальной землеройной техники.

С удалением поверхностного слоя, открывается доступ к нерудным материалам, разработка которых ведётся одним или несколькими уступами, высота их при этом определяется твёрдостью породы. Наиболее плотные породы взрывают, чтобы потом крупные глыбы опять же взрывать, а более мелкие – обрабатывать механическим способом. Рыхлые массивы разрабатывают экскаваторами, иногда применяя и гидромеханическое воздействие.

После чего полезные ископаемые доставляют на заводы автомобильным, железнодорожным или конвейерным видом транспорта. Где они подвергаются дальнейшей обработке.

Применение доломита

В природе доломит встречается не менее часто, чем кальций. Сфера применения этих минералов практически идентична.

Доломит используется:

  • для производства огнеупорных материалов вместо магнезита;
  • для получения металлического магния;
  • при производстве стали;
  • как сырье для флюсов в металлургической промышленности;
  • для изготовления строительных материалов, таких как минеральная вата, магнезиальный цемент, совелит и т. д.;
  • как стеновой и облицовочный материал в строительстве объектов жилищного и промышленного типа;
  • при укладке дорог;
  • для повышения прочности и химической стойкости стекла;
  • для изготовления резины;
  • как наполнитель при получении бумаги;
  • как абразивный материал для полировки металлических и стеклянных поверхностей;
  • в качестве сырья для производства глазури для фарфора;
  • как средство борьбы с различными насекомыми;
  • в ландшафтном дизайне.

Легкость обработки обусловливает популярность этого камня среди строителей. Ему можно придать любую форму, сделать плоскую или рельефную поверхность. У него хорошая прочность, поэтому его применяют в качестве облицовочного материала для стен, подоконников, лестниц, при обустройстве полов в торговых центрах и других помещениях общественного типа.

Плитка из доломита обладает фильтрующими качествами и позволяет поддерживать в помещении благоприятный микроклимат. Скалистую плитку применяют для отделки цоколей и фасадов. Лощеной плиткой обычно облицовывают пол. Полированная плитка хорошо подходит для внутренней отделки. Бучардированную плитку, которая имеет антискользящие качества, применяют для мощения дорожек.

Его применяют для оформления колодцев, бассейнов, декорирования каминов и печей, реставрации дворцовых ансамблей. С помощью оригинальных полировочных технологий дизайнеры создают изделия, которые внешне напоминают натуральный мрамор.

Доломитовая мука является ингредиентом для получения сухих строительных смесей. Поскольку зерна этого минерала имеют кубическую форму, они обеспечивают лучший уровень сцепления, чем песок. Именно поэтому доломитовый порошок пользуется популярностью на российских предприятиях. Смеси с его добавлением имеют самое высокое качество.

Кроме того, доломитовую муку применяют для создания различных герметиков, мастик, в производстве лакокрасочной продукции, линолеума и т. д. Еще одна сфера ее применения – известкование, разрыхление и удобрение почвы. Она уменьшает кислотность грунта и обогащает его магнием и калием. Использовать ее можно как для открытого грунта, так и для парников и теплиц.

Недавно из доломита начали производить посуду. Доломитовая керамика недорогая, имеет красивый внешний вид и отличается небольшим весом, но при этом она очень хрупкая. Под влиянием высокой температуры наружный слой нарушается, и в нем возникают микротрещины.

Поэтому есть из доломитовой посуды горячую пищу не рекомендуется. Некоторые ученые утверждают, что доломит вообще непригоден для изготовления посуды, поскольку он чувствителен к действию кислот, особенно угольной. Однако вреда для здоровья этот материал не несет.

Примеры использования доломита

Разновидности мергеля с фото

Существует несколько разновидностей рухляка, отличающихся по плотности, пористости, пластичности, консистенции, способности к сжатию и набуханию, влажности. Разновидности мергеля имеют разный состав:

  1. Известковый. Содержит до 3/4 карбоната, используется для производства цемента. Эта разновидность породы похода на известняк.
  2. Гипсовый. Отличается повышенным содержанием гипса. Может образовывать пропластки или желвачки.
  3. Мелоподобный. Содержит 30-90% кальцита (мела) и небольшое количество глины. Мергель с высоким содержанием мела отличается рыхлостью, невысокими показателями плотности и прочности. Содержит значительное количество окаменелых фрагментов растительных и животных организмов. Залежи рухляка присутствуют в нефтегазоносной области «Акита».
  4. Доломитовый. 50% состава приходится на доломит.
  5. Доломитовый глинистый. Содержит доломит, но большая часть породы образована глиной.
  6. Глинистый. Глинистые мергели содержат до 75% глины.
  7. Ангидрито-доломитовый. Сильно ангидритоносные доломитовые мергели.
  8. Гипсово-доломитовый. Рухляк, в котором карбонаты представлены смесью доломитов и гипса.
  9. Пламенный (опока). На 98% состоит из оксида кремния. Включает примеси опала, глины, зерен кварца, глауконита, полевых шпатов.
  10. Пресноводный (озерный, торфяной). Порошкообразная масса. Месторождения – водоемы болотно-озерного типа. Пресноводный мергель используется для производства цемента и выжигания извести.
  11. Руинный. Состоит из четырехугольных фрагментов серого цвета в окружении красноватой обломочной породы. Месторождения распространены в Австрии и Италии.

Если содержание глины не превышает 10%, рухляк носит название «мергелистый известняк». Самым востребованным видом является цементный (см. фото). Его используют для производства портландцемента, предварительно подвергая обжигу. Состав цементного мергеля изменчив: концентрация кремнезема и окислов нестабильна. Эта особенность вынуждает добавлять в цемент глину и известь. В новороссийском месторождении встречается цементный рухляк, который можно подвергать обжигу без добавления примесей.

Добыча известняка

В России минерал добывается и разрабатывается преимущественно посредством буровзрывных работ (БВР). Предварительно проводятся вскрышные работы – верхний слой почвы снимается с помощью бульдозера и в дальнейшем используется для рекультивации. В твердом слое известковой породы бурятся шурфы глубиной до 24 метров, в них закладываются промышленные взрывчатые материалы и детонаторы (тротиловые шашки). Для одного подрыва обычно требуется 2-3 десятка скважин и порядка 5 тонн взрывчатки. Скважины взрываются не одновременно, а с задержкой в доли секунды.

Существует альтернативная европейская технология добычи известняка под названием Rip&Load (рыхление и погрузка), позволяющая работать без применения БВР. Массив забоя разрушается с помощью специального рыхлителя на тяжелом экскаваторе, после чего оператор не выходя из кабины меняет рыхлитель на ковш и грузит разрушенную горную массу в самосвал. Далее операция повторяется. Преимущество такой технологии – селективная выемка известковой породы в месторождениях со слоистой структурой. В обоих случаях используется тяжелая промышленная техника. Например, эксплуатационная масса экскаваторов в карьерах может достигать 240 тонн, а их производительность – 800 т/ч.

Образовавшиеся обломки породы грузятся тяжелым экскаватором в карьерные самосвалы и вывозятся на дробильно-обогатительную фабрику (ДОФ). В результате чаша карьера перемещается в сторону известковых пород, а выработанное пространство постепенно засыпается отсевом и вскрышными породами.

На дробильно-обогатительной фабрике известняк последовательно подвергается крупному, среднему и мелкому дроблению. Мелкие частицы камня (до 1 см) вывозятся обратно в карьер. Готовый продукт (дробленый камень) грузится в ж/д вагоны или автотранспорт и отправляется потребителям. В местах малых залежей известняк просто пилят на прямоугольники нужных размеров и вывозят грузовиками на завод.

В России основные месторождения минерала находятся в Московской и Тульской области. В Туле (помимо обычного) добывается ценный мраморизованный известняк, в Подмосковье – редкую породу кремового оттенка. Известняк встречается практически в любом регионе Земли, а некоторые карьеры используются на протяжении тысяч лет.

Обработка

Если рудные материалы в большинстве случаев нуждаются в обработке (дробление, плавление — после чего получается рудный концентрат), нерудное сырье в этом почти никогда не нуждается и используется в том состоянии в каком добывается.

Но хотя нерудного сырья всюду достаточно, существуют весьма строгие правила и требования к его качеству для дальнейшего использования. Так, для производства стекла нужен только кварцевый песок. Присутствие окислов железа, марганца или титана придают стеклу нежелательный оттенок. Даже размер отдельных песчинок должен быть одинаковым, иначе возникают трудности при плавлении.

Подобными технологическими критериями руководствуются и при использовании группы глинистых материалов, к которой относится каолин — для производства фарфора и глина — для производства керамики. Принимается в расчет водопоглощающая способность, пластичность, изменение цвета и формы при обжиге, температура обжига и другие свойства, оказывающие влияние на качество конечного продукта.

Способы применения известняка

Наиболее широкая сфера применения этой породы – строительные и отделочные работы. Из него строят целые дома. Пласты качественного известняка используют для отделки и мостовых. Содержащий отпечатки древних животных этот камень пользуется успехом у декораторов и дизайнеров.

Одна из разновидностей известняка – мергель – активно применяется для получения цемента. Также он используется для производства извести.

Другой вид этой породы мел – применяется для рисования, при создании приспособлений для сварки, в производстве резины. Определённые виды известняка используются в полиграфии. Так же он применяется при производстве теплоизоляционных материалов, в металлургической, химической и пищевой промышленности. Его нередко используют для создания насыпей, в том числе, при строительстве железных дорог.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector