Portlandsement ishlab chiqarish usullari

СаСО₃=СаОQСО₂
800 ⁰С da kalsiy karbonatning dissotsiatsiyalanishi juda sust o‘tadi, 1000 ⁰С da esa tez va to‘la dissotsiatsiyalanadi.
Xomashyo aralashmasi 700-1000 ⁰С zonasida kalsiy oksidini hosil qiladi. Shuning uchun pechning bu zonasi kalsiylanish zonasi deb ataladi.
Bu zona ko‘p davom etgani bilan harorat sekin ortadi. Bunga sabab shuki, issiqlik asosan kalsiy karbonatning parchalanishiga sarf bo‘ladi. 680-1000 ⁰С da oraliq birikma 2CaO∙SiO₂∙CaCO₃ hosil bo‘ladi.
Qattiq fazalarda reaksiyalar 1000-1350 ⁰С oralig‘ida ro‘y beradi. Bu reaksiyalar ekzotermik zona deb ataladi.
Kuydirilayotgan aralashma ekzotermik zonada bo‘lishi natijasida 2CaO∙SiO₂, 4CaO∙A₂O₃∙Fe₂O₃ ва CaO∙Al₂O₃ hosil bo‘ladi.
Ammo shu bilan hali normal portlandsement klinker hosil bo‘lmaydi, chunki uning asosiy tarkibiy qismi-uch kalsiy silikat (3СаО∙SiO₂) yo‘q. Bu mineral pechning keyingi qismida (yuqori temperaturalar zonasida) hosil bo‘ladi. Bu zona pishirish zonasi deb yuritiladi.
qumtuproq qattiq holda ikki molekuladan ortiq ohakni biriktira olmaydi biroq suyuq holda qumtuproq ohakka nisbatan juda tez (3СаО∙SiO₂ gacha) to‘yinadi. Demak, uchkalsiyli silikat olish uchun ikki kalsiyli silikat ohakni yutib, yuqori asosli 3СаО∙SiO₂ ga aylanadigan darajada aralashmani qizdirish kerak.
Xulosa
Muayyan texnik xossalariga ega bo‘lgan portlandsement olish uchun klinkerni tuyish, unga gips va aktiv mineral qo‘shilmalar qo‘shish kerak. Gidravlik qo‘shilmalarning ko‘pi g‘ovak, tabiiy sharoitda juda nam bo‘ladi. Shuning uchun qo‘shilmalar quritib tuyiladi.
Gipsli qo‘shilma sifatida ikki molekula suvli gips, ya’ni gipstosh ishlatiladi. Gipstosh jag‘li maydalagichlarda maydalanadi, u odatda quritilmaydi. Bu qo‘shilmadan ko‘pi bilan 2-3% qo‘shiladi. Tayyorlangan klinker qanchalik mayda tuyilsa, portlandsementning aktivligi shunchalik yuqori bo‘ladi, u tez qotadi.
Portlandsement ishlab chiqarish texnologiyasida eng ko‘p energiya sarflanadigan operatsiyalardan biri tuyish hisoblanadi.
Sementlarning solishtirma sirti ortgan sari uning mustahkamligi va qotish tezligi ortadi, chunki zarrachalarning aktiv sathi o‘sadi. Ammo bu ko‘rsaigichlar ma’lum disperslik darajasigacha, ya’ni solishtirma sathi 700-800 m2g‘kg bo‘lguncha ortadi. Bu chegaradan so‘ng qotgan sementtoshning mustahkamlik ko‘rsatgichlari odatda yomonlashadi.
Amalda kukunlash ikki xil sxemasi ishlatiladi: ochiq sikl va yopiq sikl.
Klinkerni ochiq sikl bo‘yicha tuyayotganda materiallar tegirmondan qo‘shimcha ishlovsiz bevosita tayyor mahsulotlar omboriga yuboriladi, yopiq siklda esa tegirmondan chiqqan materiallar separatorlarda elanadi, sementning yirik donalari qayta tuyishga yuboriladi, maydasi esa tayyor mahsulotlar omboriga jo‘natiladi. Tayyor sement zavodlarida har birining sig‘imi 2500-10000 t bo‘lgan diometri 8-18 m va balandligi 25-40 m bo‘lgan temir beton siloslarda saqlanadi. Sement siloslarining umumiy sig‘imi 10 sutkalik ishlab chiqarilgan sementni saqlashga yetarli bo‘lishi ko‘zda tutiladi. Har bir zavoda bunday siloslardan kamida 4 ta bo‘lishi kerak. Ikkitasida sement yetiladi va soviydi uchinchisiga sement to‘ldiriladi, to‘rtinchisidan olinadi.