Portlandsement ishlab chiqarish usullari

PORTLAAND SEMENT ISHLAB CHIQARISH USULLARI.
Portlandsement ishlab chiqarish ikkita jarayonni o‘z ichiga oladi:
Klinker ishlab chiqarish;
Klinkerni qo‘shilmalar bilan birga tuyish.
Birinchidan jarayon juda murakkab bo‘lib, uning bajarilishi katta mablag‘ va ishga solish xarajatlari bilan bog‘liq. Chunki portlandsement ishlab chiqarish uchun sarflanadigan jami xarajatning ko‘p qismi (70-80%) klinker qiymati tashkil etadi.
Portlandsement klinkeri ishlab chiqarishda quyidagi asosiy texnologik operatsiyalar bajariladi.
oxaktosh va gil qazib olinadi
xomashyo materiallari tayyorlanadi va maydalanadi
yoqilg‘i tayyorlanadi
xomashyo materiallari kuydiriladi
Klinkerni tuyish va portlandsement ishlab chiqarish uchun, asosan quydagi texnologik jarayonlar bajariladi; 1. Qo‘shilmalar tayyorlanadi; 2. Klinker qo‘shilmalar bilan birga tuyiladi; 3. portlandsement omborga joylanadi.
Talab qilingan kimyoviy tarkibli xomashyo aralashmasini hosil qilish uchun materiallarning hammasi mayda qilib tuyiladi va yaxshilab aralashtiriladi.
Mayda qilib tuyilgan materiallar quruqligicha yoki suvda yaxshilab aralashtirilishi mumkin. xomashyo materiallari suv ishtirokida tayyorlansa portlandsement ishlab chiqarish «ho‘l» usul deb, quruqligicha tayyorlansa «quruq» usul deb ataladi. qaysi usulni tanlash texnologik va texnik-iqtisodiy xulosalarga bog‘liq. Hozirgi kunda mamlakatimizda «quruq» usulni ko‘proq qo‘llash tendensiyasi salmoqli o‘ringa ega. Shu kunda Navoiyda juda yirik sement zavodi zamonaviy uskuna va jihozlar bilan ta’minlangan va quruq usulda ishlab turibdi.
Oxaktosh kondan o‘lchami 500-800 mm va undan ortiq katta xarsang bo‘laklari tarzida olib kelinadi. Ohaktoshning yirik bo‘laklari 100-200 mm o‘lchamda, jag‘li maydalagichlarda bir marta maydalanib olinadi. Xomashyo ikkinchi safar odatda, bolg‘achali va konus maydalagichlarda 10-30 mm o‘lchamgacha, so‘ng oxirgi marta suyuq loy bilan shar tegirmonlarda maydalaniladi. Bu xomashyo quruq maydalanganiga nisbatan suvda yaxshi maydalanadi. Suvda maydalanganda materiallarning qattiqligi kamayadi.
Gil tegirmonga suyuq loy holiga uzatiladi. Ohaktosh bilan gil birga maydalanganda ular juda yaxshi aralashadi.
Gil chayqatgich temir beton basseynidan iborat bo‘lib, uning tubi va devorlariga cho‘yan plitalar qoplangan. To‘sin-romga zanzirlarda po‘lat xaskashlar erkin holda osib qo‘yilgan, maydalagichlarda bir sidra maydalab olingan gil oz-ozdan chayqatgichga uzatiladi. Gil bilan birga basseynga suv ham qo‘shiladi. Shlam chiqib ketadigan darcha yirik loy bo‘laklarini ushlab qoladigan panjara bilan berkitilgan. Suyuq loy nasoslar vositasida ta’minlagich baklarga uzatiladi. U yerdan aralashma o‘lchov baklari orqali shar tegirmonlarga yuboriladi. Loy tarkibidagi yirik qo‘shilmalar basseyn tubiga cho‘kadi va vaqti vaqti bilan chiqarib tashlanadi.
Suyuq loy takibidagi suv-shlamning namligi 34-45% ga yetadigan miqdorda bo‘lguncha olinadi. Loy chayqagich basseynining diametri 8-12 munumdorligi esa 12-30 m³ soat .
Shlam «ho‘l» yoki «quruq» usulda olinishidan qattiy nazar aylanma pechlarda kuydiriladi.
Xomashyo aralashmasi aylanib turuvchi pechlarda kuydirilganda fizik va fizik-kimyoviy jarayonlar sodir bo‘lishi natijasida qovushib pishgan o‘lchamlari 2-3 sm dan iborat donalar shaklidagi C₃S, C₂S, C₃A, C₄AF va shishasimon qismdan tarkib topgan klinker hosil bo‘ladi.
Tashqi muhit temperaturasidagi shlam pechga tushishi bilan u temperaturasi 700-800 ⁰С ga yetadigan chiqindi gazlarning keskin ta’siriga uchraydi. Bunday yuqori temperatura ta’sirida shlam tezda 100 ⁰С gacha isiydi va shu vaqtda shlam tarkibidagi suv shiddat bilan bug‘lana boshlaydi. Shlam asta-sekin quyuqlasha boshlaydi, uning tarkibidagi nam ancha kamaygandan so‘ng yirik kesaklar ko‘rinishiga keladi. Kesaklar keyinchalik mayda parchalarga bo‘linib ketadi, chunki shlamning loy komponenti namni yo‘qotgach, qovushqoqlikligi susayadi. Mexanik aralashtirilgan namning bug‘lanish jarayoni taxminan 200 ⁰С gacha davom etadi. 200 ⁰С gacha shlamda ketadigan jarayonlarning tabiatiga qarab, pechning bu zonasi quritish zonasi deb ataladi.
Material surila borib, 200-300 ⁰С dan yuqori temperaturada organik aralashmalar yonib ketadi va kaolin hamda loy tarkibidagi boshqa suvli alyumosilikatlar degidratatsiyalanadi. Loy suvni yuqotishi natijasida shlam kukunga aylanib qoladi. Bu jarayon taxminan 600-700 ⁰С gacha davom etadi.. 200-700 ⁰С oralig‘ida o‘tayotgan jarayonlarni degidratatsiya zonasi deb yuritiladi. Temperatura 800 ⁰С ga yetganda shlamning ohaktosh komponenti quyidagi reaksiya bo‘yicha parchalanadi: