Технологическая часть.
Проектирование предприятия по производству портландцемента
Для отдельных предприятий по перечню, установленному Минстройматериалов СССР, в связи с особенностью химического состава используемого сырья допускается содержание MgО в клинкере не более 6% при условии обеспечения равномерности изменения объема цемента при испытаниях в автоклаве; Цемент следует изготовлять в соответствии с требованиями ГОСТ 10 178−85 (распространяется на цементы… Читать ещё >
Технологическая часть. Проектирование предприятия по производству портландцемента (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Номенклатура продукции проектируемого предприятия
На данном предприятии планируется выпускать 2 вида цемента: ПЦ-Д5 и ШПЦ. Ниже указаны требования к выпускаемым видам цемента.
Цемент следует изготовлять в соответствии с требованиями ГОСТ 10 178–85 (распространяется на цементы общестроительного назначения на основе портландцементного клинкера) по технологическим регламентам, утвержденным в порядке, установленном министерством-изготовителем.
По вещественному составу цемент подразделяют на следующие виды:
- — портландцемент (без минеральных добавок);
- — портландцемент с добавками (с активными минеральными добавками не более 20%);
- — шлакопортландцемент (с добавками гранулированного шлака более
- 20%).
По прочности при сжатии в 28-суточном возрасте цемент подразделяют на марки:
- — портландцемент — 400, 500, 550 и 600;
- — шлакопортландцемент — 300, 400 и 500;
- — портландцемент быстротвердеющий — 400 и 500;
- — шлакопортландцемент быстротвердеющий — 400.
При производстве цементов применяют:
клинкер, по химическому составу соответствующий технологическому регламенту. Массовая доля оксида магния (MgО) в клинкере не должна быть более 5%.
Для отдельных предприятий по перечню, установленному Минстройматериалов СССР, в связи с особенностью химического состава используемого сырья допускается содержание MgО в клинкере не более 6% при условии обеспечения равномерности изменения объема цемента при испытаниях в автоклаве;
гипсовый камень по ГОСТ 4013. Допускается применение фосфогипса, борогипса, фторогипса по соответствующей нормативно-технической документации;
гранулированные доменные или электротермофосфорные шлаки по ГОСТ 3476 и другие активные минеральные добавки по соответствующей нормативно-технической документации;
добавки, регулирующие основные свойства цемента, и технологические добавки по соответствующей нормативно-технической документации.
Массовая доля в цементах активных минеральных добавок должна соответствовать значениям, указанным в таблице 1.
Таблица 1.
Обозначение вида цемента. | Активные минеральные добавки, % по массе. | |||
всего. | в том числе. | |||
доменные гранулированные и электротермофос-форные шлаки. | осадочного происхождения, кроме глиежа. | прочие активные, включая глиеж. | ||
ПЦ-Д0. | Не допускаются. | |||
ПЦ-Д5. | До 5 включ. | До 5 включ. | До 5 включ. | До 5 включ. |
ПЦ-Д20, ПЦ-Д20-Б. | Св. 5 до 20 " | До 20 включ. | До 10 включ. | До 20 включ. |
ШПЦ, ШПЦ-Б. | Св. 20 до 80 " | Св.20 до 80 " | До 10 включ. | До 10 включ. |
Допускается замена части минеральных добавок во всех типах цемента добавками, ускоряющими твердение или повышающими прочность цемента и не ухудшающими его строительно-технические свойства (кренты, сульфоалюминатные и сульфоферритные продукты, обожженные алуниты и каолины). Суммарная массовая доля этих добавок не должна быть более 5% массы цемента.
Предел прочности цемента при изгибе и сжатии должен быть не менее значений, указанных в таблице 2.
Таблица 2.
Обозначение вида цемента. | Гаранти-рованная марка. | Предел прочности, МПа (кгс/см2). | |||
при изгибе в возрасте, сут. | при сжатии в возрасте, сут. | ||||
ПЦ-Д0,ПЦ-Д5, ПЦ-Д20, ШПЦ | ; | 4,4 (45). | ; | 29,4 (300). | |
; | 5,4 (55). | ; | 39,2 (400). | ||
; | 5,9 (60). | ; | 49,0 (500). | ||
; | 6,1 (62). | ; | 53,9 (550). | ||
; | 6,4 (65). | ; | 58,8 (600). | ||
ПЦ-Д20-Б. | 3,9 (40). | 5,4 (55). | 24,5 (250). | 39,2 (400). | |
4,4 (45). | 5,9 (60). | 27,5 (280). | 49,0 (500). | ||
ШПЦ-Б. | 3,4 (35). | 5,4 (55). | 21,5 (220). | 39,2 (400). |
Изготовитель должен определять активность при пропаривании каждой партии цемента.
Цемент должен показывать равномерность изменения объема при испытании образцов кипячением в воде, а при содержании MgО в клинкере более 5%-в автоклаве.
Начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец не позднее 10 ч от начала затворения.
Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито с сеткой № 008 по ГОСТ 6613 проходило не менее 85% массы просеиваемой пробы.
Массовая доля ангидрида серной кислоты (SO3) в цементе должна соответствовать требованиям таблицы 3.
Таблица 3.
Обозначение видацемента. | SO3, % по массе. | |
не менее. | не более. | |
ПЦ 400-Д0, ПЦ 500-Д0, ПЦ З00-Д5, ПЦ 400-Д5, ПЦ 500-Д5, ПЦ 300-Д20, ПЦ 400-Д20, ПЦ 500-Д20. | 1,0. | 3,5. |
ПЦ 550-Д0, ПЦ 600-Д0, ПЦ 550-Д5,ПЦ 600-Д5, ПЦ 550-Д20, ПЦ 600-Д20, ПЦ 400-Д20-Б, ПЦ 500-Д20-Б. | 1,5. | 4,0. |
ШПЦ 300, ШПЦ 400, ШПЦ 500, ШПЦ 400-Б. | 1,0. | 4,0. |
Допускается введение в цемент при его помоле специальных пластифицирующих или гидрофобизирующих поверхностноактивных добавок в количестве не более 0,3% массы цемента в пересчете на сухое вещество добавки.
Пластифицированный или гидрофобный цемент следует поставлять по согласованию изготовителя с потребителем.
Пластифицированный или гидрофобный цемент не следует поставлять потребителям, использующим суперпластификаторы при приготовлении бетонных смесей.
Подвижность цементно-песчаного раствора состава 1:3 из пластифицированных цементов всех типов должна быть такой, чтобы при водоцементном отношении, равном 0,4, расплыв стандартного конуса был не менее 135 мм.
Гидрофобный цемент не должен впитывать в себя воду в течение 5 мин от момента нанесения капли воды на поверхность цемента.
При производстве цемента для интенсификации процесса помола допускается введение технологических добавок, не ухудшающих качества цемента, в количестве не более 1%,в том числе органических не более 0,15% массы цемента.
Эффективность применения технологических добавок, а также отсутствие отрицательного влияния их на свойства бетона должны быть подтверждены результатами испытаний цемента и бетона.
Для бетона дорожных и аэродромных покрытий, железобетонных напорных и безнапорных труб, железобетонных шпал, мостовых конструкций, стоек опор высоковольтных линий электропередач, контактной сети железнодорожного транспорта и освещения следует поставлять цемент, изготовляемый на основе клинкера нормированного состава с содержанием трехкальциевого алюмината (С3А) в количестве не более 8% по массе.
Для этих изделий по согласованию с потребителем необходимо поставлять один из следующих типов цемента:
ПЦ 400-Д0-Н, ПЦ 500-Д0-Н-для всех изделий;
ПЦ 500-Д5-Н-для труб, шпал, опор, мостовых конструкций независимо от вида добавки. Для напорных труб необходимо поставлять цемент I или II группы по эффективности пропаривания согласно приложению А;
ПЦ 400-Д20-Н, ПЦ 500-Д20-Н-для бетона дорожных и аэродромных покрытий при применении в качестве добавки гранулированного шлака не более 15%.
Начало схватывания портландцемента для бетона дорожных и аэродромных покрытий должно наступать не ранее 2 ч, портландцемента для труб не ранее 2 ч 15 мин от начала затворения цемента. По согласованию изготовителя с потребителем допускаются иные сроки схватывания.
Удельная поверхность портландцемента с добавкой шлака для бетона дорожных и аэродромных покрытий должна быть не менее 280 м2/кг.
Массовая доля щелочных оксидов (Na2O и К2О) в пересчете на Na2О (Na2O + 0,658К2О) в цементах, предназначенных для изготовления массивных бетонных и железобетонных сооружений с использованием реакционноспособного заполнителя, устанавливается по согласованию с потребителем.
Массовая доля щелочных оксидов в цементах, изготовляемых с использованием белитового (нефелинового) шлама, в пересчете на Na2О не должна быть более 1,20%.
Изготовитель должен испытывать цемент на наличие признаков ложного схватывания равномерно по мере отгрузки, но не менее чем 20% отгруженных партий.