Расчет состава цементной сырьевой смеси и ее приготовление для получения сырьевого шлама

Для исследования были выбраны сырьевые материалы различных цементных заводов: ЗАО «Белгородский цемент» (месторождения мел – «Полигон», глина – «Черная Поляна»). В ходе лабораторной работы возможно использование различных сырьевых материалов, других месторождений.

Примерный химический состав исследованных компонентов представлен в таблице 7.1.

Таблица 7.1

Характеристика сырьевых компонентов различных цементных заводов (мас. %)

№ п/п	Компонент, завод	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	R2O	SO3	ппп
1	Мел	1,34	0,68	0,09	54,77	0,29	–	след	42,83
2	Глина	64,94	15,12	5,39	2,26	1,01	2,21	0,09	8,98
3	Железосодержащая добавка	15,44	2,75	74,09	2,26	1,43	–	4,03	–

Расчет шихты и минералогического состава клинкера для производства портландцементного клинкера проводят при наличии программы «ШИХТА2. Расчет сырьевой смеси» (v.1.3), разработанная специально для кафедры ТЦКМ БГТУ им. В.Г. Шухова.

По полученным расчетам готовим сырьевую смесь в количестве 500-1000 г из предварительно измельченных до S_уд≈3000 см²/г и высушенных сырьевых компонентов. Известняк (мел), глина и корректирующая добавка отвешиваются на технических весах в необходимом количестве с точностью до 0,01 г, после чего тщательно перемешиваются в фарфоровой ступке, либо в лабораторной шаровой мельнице в течение 30 минут. После перемешивания сырьевая смесь пересыпается в пластиковые бутылки с пробками и помещается на хранение. В дальнейшем приготовленная сырьевая смесь используется для определения ее важнейших технологических характеристик.

Для приготовления шлама необходимо взять 50 г. Сухой сырьевой смеси и затворить рассчитанным количеством воды для заданной влажности шлама.

Пример расчета: необходимо приготовить шлам с 40 % влажности. Для этого к 50 г. сухого шлама необходимо прилить 33,3 мл воды. ,или 33,3 мл

Определение влажности шлама

Влажность – это содержание влаги в материале в данный конкретный момент, отнесенное к единице массы материала в сухом состоянии.

От средней пробы шлама отвешивают 10 г с точностью до 0,01 г на предварительно взвешенной фарфоровой чашке. Навеску а чашке помещают в сушильный шкаф и сушат при температуре 120° С до тех пор, пока холодное стекло, приближаемое к пробе, не запотеет. Это показывает, что высушивание закончилось.

Влажность шлама определяется по формулам:

где W₀ – относительная влажность шлама, W_а – абсолютная влажность шлама, %; m₀ – масса пустой чаши, г; m₁ – масса чаши с навеской влажного шлама, г; m₂ – масса чаши, с высушенным до постоянной массы шлама, г.

Относительная влажность характеризует процентное содержание влаги в пересчете на абсолютно сухой шлам.

За влажностью шлама, подаваемого в печь, на каждом цементном заводе должен быть установлен ежечасный контроль.