Производство цемента: оборудование + технология изготовления 2019

Производство цемента как бизнес: технология, способы, материалы — Бизнес идеи 2019

Цемент является одним из самых востребованных строительных материалов, объемы поставок исчисляются миллиардами тонн. Производство цемента как бизнес: технология, способы, материалы и необходимое оборудование для начала своего дела.

Цемент — это порошкообразный искусственный строительный материал, приобретающий вяжущие свойства при взаимодействии с жидкостями. Используется для производства бетона и растворов.

В зависимости от состава, цемент бывает:

  1. Портландцемент.
  2. Глиноземистый.
  3. Магнезиальный.
  4. Кислотоупорный.
  5. Биоцемент.
  6. Романцемент.

Основную массу в производстве составляет портландцемент, обычно его подразумевают, когда говорят о цементе.

По прочности сжатия цемент подразделяют на марки и классы. Для маркировки измеряют давление на тестовый образец, в килограммах на кубический сантиметр.

Стандартом предусмотрены марки от М100 (наименее прочная) до М700 (наиболее прочная). Промежуточные значения маркируются с приростом 50 или 100.

Обратите внимание

Класс прочности определяют в мПа по прошествии 28 дней после изготовления образца. Значения могут быть от 22,5 до 62,5 с шагом 10.

Кроме этого, аббревиатура названия продукции может содержать различные указания на состав цемента и его характеристики:

  • ШПЦ — шлакопортландцемент с более чем 20% добавок;
  • Н — нормированный;
  • ГФ — гидрофобный с повышенной влагоустойчивостью;
  • Б — быстродействующий с коротким сроком отвердевания;
  • СС — сульфатостойкий;
  • ВРЦ — водонепроницаемый расширяющийся цемент;
  • Д с цифровым индексом — содержание добавок.

Стандарты могут изменяться, в последних версиях фигурируют обозначения ЦЕМ1, ЦЕМ2 32,5Б.

Основные составляющие цемента — это известь и глина, обработанные при очень высоких температурах. Полученный в результате материал называется клинкер, который измельчают и вводят добавки.

Схема производства цемента состоит из нескольких этапов:

  1. Добыча или закупка сырья.
  2. Измельчение материалов.
  3. Подготовка смеси.
  4. Обжиг смеси в печи.
  5. Измельчение клинкера в порошок.
  6. Измельчение гипса.
  7. Сушка прочих составляющих.
  8. Смешение всех ингредиентов.
  9. Разделение по маркам.
  10. Расфасовка цемента.

Технология производства цемента является сырьезависимой, поэтому заводы располагают поблизости от известковых и глиняных карьеров.

В зависимости от качества исходного сырья и производственных мощностей завода, применяют различные способы производства портландцемента:

  • Мокрый – достаточно сложный и энергозатратный метод, но в результате получают высококачественный цемент, так как точно выдерживаются пропорции составляющих компонентов. Известняк и глина измельчаются в отдельных дробилках с добавлением жидкости. Затем смешиваются и перемалываются в мельнице. Полученную мокрую шихту доводят до нужного технологического состояния и обжигают в печи. Клинкер поступает в следующую мельницу, где смешивается с гипсом и перемалывается в порошок.
  • Сухой – менее затратный способ с укороченным циклом, используют при наличии качественного сырья. Все компоненты предварительно измельчаются и высушиваются. Затем смешиваются и перемалываются в мельнице, полученная масса обжигается и проходит последний мелкий помол.
  • Комбинированный – за базу берется мокрый или сухой способ, в зависимости от этого выполняются дальнейшие этапы производства, либо сухой шлам увлажняют перед обжигом, либо влажный высушивают.

Существует еще один способ цементного производства, с использованием в качестве сырья отходов металлургических комбинатов. В этом случае не образуется клинкер, а шлак смешивают с добавками и перемалывают в порошок. Этот метод имеет много преимуществ:

  1. Отсутствие фазы обжига существенно экономит ресурсы.
  2. Цемент обладает повышенной прочностью.
  3. Вторичное использование в производстве промышленных отходов благоприятно для окружающей среды.

Применять безклинкерный способ выгодно в регионе с развитой металлургией.

Конкретный перечень оборудования для производства цемента зависит от выбранной технологии изготовления. Технология определяется типом и качеством сырья, но основные этапы идентичны во всех случаях, как и оборудование:

  • машины для транспортировки;
  • измельчители сырья и клинкера;
  • печь;
  • смесители;
  • фасовочное оборудование.

Перечень станков и приспособлений, из чего состоит производственная линия при сухом способе изготовления цемента:

  1. Дробилка крупного помола для известняка.
  2. Мельницы-мешалки для глины.
  3. Сито вибрационного типа.
  4. Транспортерная лента.
  5. Сортировальный станок.
  6. Молотилка.
  7. Мельница.
  8. Миксер для шлама.
  9. Вращающаяся печь для обжига.
  10. Сушилка.
  11. Охладитель.
  12. Мельница для клинкера.
  13. Вертикальный транспортер.
  14. Силосы для хранения цемента.
  15. Упаковочная линия.

Для перемещения сырья и готовой продукции необходимы погрузчики и тяжелая транспортная техника.

Производство цемента начинается в карьерах по добыче сырья — известняка, мела, глины, гипса. Для улучшения свойств продукции добавляют различные компоненты и пластификаторы, которые:

  • уменьшают степень воздействия неблагоприятных условий эксплуатации;
  • повышают термоустойчивость;
  • повышают прочность;
  • повышают степень упругости;
  • улучшают гидропроницаемость.

В качестве добавок обычно используются следующие материалы для производства цемента:

  1. Апатиты.
  2. Глиноземы.
  3. Кремнеземы.
  4. Плавиковый шпат.

Наиболее распространен следующий состав цемента:

Наименование компонента Процентное содержание
1 Известь 60
2 Глина 25
3 Гипс 10
4 Алюминат 5

На каждом заводе видоизменяют рецептуру в соответствии с характеристиками использовавшихся материалов и производимых марок продукции.

Скачайте в качестве примера готовый бизнес-план цементного завода.

Для открытия собственного мини-завода по производству цемента потребуются многомиллионные вложения на приобретение оборудования. Заниматься изготовлением в домашних условиях экономически невыгодно вследствие высокой энергозатратности производства.

Бизнес-план цементного завода с использованием в качестве основного сырья покупных известняка и промышленных отходов, а также сухой технологии производства, включает следующие пункты:

  • регистрация предприятия;
  • аренда территории;
  • закупка оборудования;
  • закупка сырья;
  • формирование штата работников;
  • организация сбыта;
  • финансовые расчеты.

Учитывая необходимость крупных вложений в бизнес, регистрацию лучше всего проводить в форме общества с ограниченной ответственностью. Для осуществления деятельности нужно получить технические условия на производство, согласовать в разрешительных инстанциях проектные работы.

Оборудование для изготовления цемента крупногабаритное, поэтому площадь цеха должна быть не менее 450 кв. м.

В целях сокращения транспортных расходов местоположение цемзавода нужно подбирать вблизи производителей или реализаторов сырья.

Обратите внимание

Комплекс необходимого производственного оборудования включает в себя дробилки, мельницы, холодильники, цистерны, фильтры, насосы, газовая печь, конвейеры, силосы, подъемники, транспортеры, машины для перевозки.

Для монтажа применяется блочно-модульная схема сборки. Также требуется подвести все коммуникации — водопровод, энергоснабжение, газ, вентиляцию. В администрацию необходимо компьютерное оборудование с программным обеспечением для ведения учета и отчетности.

Видео: производство цемента.

Для обеспечения бесперебойной работы мини-завода в 3 смены потребуется набрать в штат 30-40 сотрудников:

  1. Производственные рабочие.
  2. Административные сотрудники.
  3. Специалисты по закупке и сбыту.
  4. Специалисты по учету.

Цементное производство является вредным для здоровья, поэтому необходимо обеспечить работников спецодеждой, индивидуальными средствами защиты.

Потребителями цементной продукции являются:

  • строительные компании;
  • торговые фирмы по реализации стройматериалов;
  • частные застройщики.

Цемент используется при изготовлении бетона и строительных растворов, эти материалы применяются во всех видах строительных работ.

Калькуляция стартовых инвестиций включает следующие пункты:

Наименование расходов Сумма, руб.
1 Регистрация, разрешения, согласования 650 000
2 Аренда производственной площадки 700 000
3 Ремонтно-подготовительные работы 1 500 000
4 Оборудование 250 000 000
5 Монтажно-наладочные работы 125 000 000
6 Сырье 19 000 000
7 Дополнительные расходы 5 000 000
Итого 401 850 000

Запуск проекта может занять от нескольких месяцев до 2 лет, в зависимости от сроков получения разрешений, технического состояния помещения, комплектности производственной линии.

Структура ежемесячных расходов завода:

Наименование расходов Сумма, руб.
1 Арендные платежи 700 000
2 Коммунальные платежи 19 000 000
3 Сырье 18 500 000
4 Зарплата 800 000
5 Транспортные расходы  900 000
6 Налоги 300 000
7 Прочие расходы 80 000
Итого 40 280 000

Планирование доходов завода происходит с учетом производственной мощности оборудования — на уровне выпуска 400 тонн цемента в день. Реализационная стоимость продукции — 4500 руб. за тонну.

При условии 100% сбыта всей произведенной партии, месячный доход составит 54 000 000 руб. Рентабельность проекта — 25%, срок окупаемости — 2,5 года.

Изготовление цемента является выгодным, но дорогостоящим и трудоемким в организации бизнесом. Правильно выбранная технология и место для производства обеспечат стабильный доход предпринимателю.

Источник: https://inask.ru/proizvodstvo-cementa-kak-biznes-tehnologiya-sposoby-materialy/

Технология производства цемента: способы, сырье

Какими бы шагами не шагал прогресс в различных отраслях производства и технологий, в строительстве лидирующие позиции стабильно принадлежат хорошо всем известному цементу. И хотя производство цемента – процесс трудоемкий, энергоемкий и затратный, окупаемость цементных заводов очень высокая.

Цемент для замешивания раствора

С целью сокращения расходов данные предприятия, как правило, ставятся там же, где добывается сырье.

Основные способы производства цемента

Основой производства цемента является обожженная масса, именуемая «клинкер». Состав клинкера может быть разнообразным, поэтому о нем мы поговорим позже.

Весь технологический процесс производства цемента можно разделить на два основных этапа:

  • получение клинкера – наиболее затратный и трудоемкий процесс;
  • дробление клинкера до получения порошкообразной массы.

Само изготовление клинкера делится еще на четыре этапа:

  • сырье, из чего будет готовиться клинкер, добывается и доставляется к месту переработки;
  • сырье измельчается;
  • подготавливается сырьевая смесь в нужных пропорциях;
  • готовая смесь обжигается под воздействием высоких температур.

к меню ↑

Способы получения цемента подразделяются на три основных группы:

  • мокрый;
  • сухой;
  • комбинированный.

Выбор одного из них зависит от тепловой мощности предприятия и качества сырья.

к меню ↑

Мокрый способ

Главное достоинство такого способа заключается в том, что, из чего бы ни делался клинкер, на сколько бы неоднородное сырье не бралось изначально, мокрый способ позволяет точно подобрать нужный состав шлама.

Схема производства цемента сухим и мокрым способом

Шлам, в данном случае, представляет собой жидковатую киселеобразную массу с содержанием до 40% воды. Его состав корректируют в специальных бассейнах, а затем обжигают во вращающихся печах при температуре выше 1000ºC.

Мокрый способ требует большего расхода тепловой энергии, однако позволяет изготавливать цемент высшего качества, благодаря отсутствию влияния неоднородности шлама на конечный продукт.

к меню ↑

Сухой способ

Сухой способ требует, чтобы любое сырье обрабатывалось без использования воды. В данном случае глину, известняк и прочие компоненты дробят, затем перемалывают до состояния пыли и смешивают с помощью подачи воздуха в закрытых боксах.

При изготовлении цемента сухим способом, в печи на обжиг попадает уже готовое сырье, не имеющее, к тому же, водяных испарений. Следовательно, после термической обработки, мы получаем готовый цемент, не требующий дробления.

Читайте также:  Разведение кошек как бизнес в 2019 году

Сухой способ значительно уменьшает затраты времени, тепловой энергии и других ресурсах. Он очень выгоден и эффективен при высокой однородности шлама.

к меню ↑

Комбинированный

В основу производства может быть положен мокрый способ и дополнен сухим, или сухой, дополненный мокрым.

В тех случаях, когда в основе лежит мокрый способ, сырье после смешивания обезвоживают специальными сушилками с фильтрами и отправляют в печь почти сухим. Это позволяет уменьшить затраты тепловой энергии, так как значительно уменьшает испарение в процессе обжига. Если в основе производства клинкера лежит сухой способ, готовую смесь гранулируют с добавлением воды.

Территория цементного завода

В обоих случаях клинкер попадает в печь с влажностью от 10 до 18%.

к меню ↑

Бесклинкерный способ производства

Кроме перечисленных выше традиционных способов, производство цемента может происходить бесклинкерным способом. В данном случае сырье представляет собой доменный или гидравлический шлак, который соединяют с дополнительными компонентами и активаторами. На выходе получается шлако-щелочная смесь, которую дробят и перетирают до нужной консистенции.

Бесклинкерная технология производства цемента обладает следующими положительными качествами:

  • конечный продукт устойчив к любым условиям окружающей среды;
  • значительно сокращаются затраты тепловой энергии и прочие энергозатраты;
  • отходы металлургической промышленности используются как сырье для качественного производства цемента, что положительно влияет на чистоту окружающей среды;
  • дает возможность производить конечный продукт с различными свойствами и в разных цветах без изменения способа производства.

к меню ↑

Производство цемента (видео)

к меню ↑

Оборудование для производства цемента

Поскольку весь процесс производства делится на этапы, которые по своей сути сильно отличаются друг от друга, то и оборудование для получения цемента требуется разнопрофильное. Его можно разделить на следующие подгруппы:

  • техника для добычи и транспортировки сырья;
  • для дробления и складирования;
  • печи для обжига;
  • станки для измельчения и смешивания клинкера;
  • станки для фасовки готового цемента.

Поскольку производство цемента производится разными способами, и сырье используется разное, оборудование на заводах так же может быть разным.

В последнее время большой популярностью пользуются частные мини заводы по производству цемента. Иногда его даже изготавливают в домашних условиях, но об этом мы поговорим позже.

Линия по производству цемента

Все дело в том, что оборудование для таких заводов стоит не очень дорого, устанавливаться они могут на относительно небольших площадях, а окупают себя поразительно быстро.

К тому же сборка, разборка и транспортировка производственной линии не вызывает трудностей. Поэтому устанавливать частный завод можно на любом неперспективном сырьевом месторождении, а, выработав его, перевозить в другое место. Такой вариант освободит производителя от задачи транспортировать сырье, что позволит значительно экономить.

к меню ↑

Из чего состоит производственная линия?

  1. Шнековые дробилки. Предназначены для грубого дробления и измельчения сырья.
  2. Молотковые дробилки.
  3. Грохоты или вибрационное сито. Нужно для просеивания дробленого материала.
  4. Устройство подачи материала на первый этап.
  5. Транспортеры. Выполняют функцию подачи сырья к следующему этапу.
  6. Машина для сортировки.

  7. Молотильная и молотильно-дозировочная машины.
  8. Мельница с жерновами.
  9. Станок для смешивания шлама.
  10. Вращающаяся барабанная печь.
  11. Сушильная установка.
  12. Холодильная установка.
  13. Мельница для клинкера.
  14. Ковшевой элеватор с подающими шнеками.
  15. Весовое и упаковывающее оборудование.

к меню ↑

Изготовление качественного цемента в домашних условиях

В некоторых случаях, когда нужно делать бетонную стяжку, а за цементом ехать далеко, народные умельцы берутся изготавливать цемент в домашних условиях. Отметим сразу, что процесс изготовления цемента в домашних условиях – процесс очень трудоемкий и требует серьезного оборудования и навыков.

Обжиговая печь для производства цемента в домашних условиях

Не надейтесь, что качественный продукт получится у вас с первого раза. До получения настоящего цемента вам придется испортить не один десяток килограммов материала.

Сырье, используемое для изготовления цемента в домашних условиях, может быть разным, как и технология его производства. Для примера рассмотрим изготовление строительного материала на основе смолы и серы.

Конечный продукт, если его правильно изготовить, прекрасно выдерживает перепады температур, влажности и других атмосферных условий.

Производство цемента своими руками

Его можно применять для кладки кирпича и плитки, а так же для цементной стяжки.

к меню ↑

Порядок выполнения работ

  1. Берем килограмм смолы и растапливаем ее в металлической емкости.
  2. В другой огнеупорной емкости растапливаем килограмм серы.
  3. После того, как оба указанных выше компонента будут доведены до жидкого состояния, их нужно соединить и тщательно размешать до однородности.

    Чтобы этот состав не застыл, его лучше постоянно подогревать.

  4. В жидкую смесь смолы и серы добавляем два килограмма песка (песок должен быть просеянным, однородным) и три килограмма свинцового глета (оксида свинца).

  5. Заготовку для клинкера нужно долгое время размешивать при высокой температуре, пока масса не станет абсолютно однородной. Для этого нужно сделать высокотемпературную вращающуюся печь.
  6. После обжига клинкеру нужно дать хорошо отстояться.

Такой цемент, приготовленный в домашних условиях, имеет довольно высокое качество и прочностные характеристики.

Данный продукт ни в коем случае нельзя использовать на влажных поверхностях. Так же поверхность, перед нанесением такого домашнего цемента, нужно промазать олифой.

Источник: http://PoPenobloky.ru/proizvodstvo/texnologiya-cementa.html

Производство цемента: оборудование, технология изготовления и способы

Экономически привлекательным направлением для ведения бизнеса является строительство, а особенно производство строительных материалов. Эта отрасль отличается высокой рентабельностью и доходностью. Среди других строительных материалов, производство цемента занимает, пожалуй, центральное место – это один из основных материалов, применяемых в строительстве.

Здесь мы поговорим про производство цемента, оборудование для него и технологию изготовления.

Состояние рынка

В последнее время появилось много заводов и цехов по производству новых «модных» материалов, таких как металлопластик, профнастил, МДФ, различные виды черепицы и других.

В силу своей новизны и небольших капиталовложений, эти направления приобрели большую популярность и, как следствие, получили высокую конкуренцию, и для дальнейшего развития им приходиться снижать уровень рентабельности. На этом фоне, производство цемента не выглядит столь привлекательно, но это только на первый взгляд.

На самом деле, цемент, являясь традиционным строительным материалом, также продолжает использоваться в строительстве, несмотря на большое обилие новых инновационных материалов.

Производство цемента имеет постоянный уровень рентабельности, что позволяет получать производителю соответствующую прибыль.

Конкуренция в этом сегменте имеет место, но ее влияние не столь значительно, так все возрастающие темпы строительства требуют все больше цемента, а в таком случае перенасытить рынок достаточно сложно.

Поэтому, производство цемента, несмотря на то, что оно является высокотехнологическим и сложным, всегда остается привлекательным с точки зрения ведения бизнеса.

Технология производства

Технология производства цемента состоит их двух основных этапов. На первом этапе получается промежуточный продукт – клинкер, гранулы, нагретые до 1500° С, полученные из извести и глины. Это основа для будущего цемента. На втором этапе производства, клинкер измельчается вместе с гипсом или другими добавками и в результате получается портландцемент.

В себестоимости готовой продукции затраты на первый этап производства доходят до 80%.

Видео технологии:

В производстве цемента обязательно следует учитывать состав сырья по химико-минералогическим показателям: однородность, твердость.

Важно

Эти показатели могут сильно варьироваться даже в сырье из одного месторождения, а тем более, из разных карьеров.

Кроме того, сырье может отличаться и по таким параметрам как влажность и чистота, и зависит от условий добычи, способов транспортировки и хранения сырья. И в результате этого, должен быть выбран способ производства цемента.

Всего существует три способа: «мокрый», «сухой» и комбинированный.

  1. «Мокрый» способ получения цемента представляет собой процесс, при котором измельчение подготовленной сырьевой массы происходит в воде, в результате получается шихта из смешанных ингредиентов, представленной в виде суспензии, шлама, и с влажностью от 30 до 50%.
  2. При «сухом» способе производства цемента, как видно из его названия вода не применяется, шихта в этом случае представляет собой мелкоизмельченный порошок, ингредиенты которого перед применением, специально проходят сушку.
  3. При комбинированном способе производства цемента на выходе получается смесь с влажностью до 20%. Основой для данного способа выбирается или «сухой» способ, или «мокрый». При базовом «сухом» – процесс выглядит следующим образом: подготовленную сырьевую смесь гранулируют, добавляя в нее 10-14% воды. Если базовый способ «мокрый» — на выходе, полученный шлам, принудительно, специальными фильтрами, высушивают до влажности в 16-18%. В результате использования комбинированного метода, клинкер на обжиг попадает в виде гранул, размером 10-15 мм или пастообразной массы.

Безусловно, что для каждого способа применяется разное оборудование.

Оборудование для производства

В производстве цемента сначала необходимо подготовить сырье. Для измельчения известняка используются специальные промышленные дробилки, стоимость их от 200 000 рублей за единицу, для глины нужны мельницы-мешалки, в которых ее измельчают с помощью воды, стоимость их от 250 000 рублей.

Дальнейший процесс смешивания и измельчения для получения однородной массы проводиться в шаровых трубных мельницах, стоимость которых начинается от 3 300 000 рублей.

Затем проводиться корректировка состава и шлам попадает во вращающуюся печь для обжига, где происходит завершение химических реакций, и на выходе получается клинкер. Следующий этап – охлаждение клинкера.

Для быстрого охлаждения горячего клинкера, выходящего из печи с температурой 1200-1500°С необходимы специальные промышленные холодильники. В цементном производстве используются рекуператорные, барабанные и колосниковые холодильники.

Барабанные холодильники имеют большие размеры и, при этом, слабую степень охлаждения, всего от 100 до 200°С , средняя производительность у рекуператорных холодильниках – охлаждают до 100-150°С, самые эффективные колосниковые, способны охлаждать до 80-120°С.

В производстве цемента часто применяются вращающееся печи в комплекте с рекуператорным холодильником, их стоимость от 140 000 рублей.

Дальнейшее совместное измельчение клинкера, гипса и различных минеральных добавок происходит в шаровой трубной мельнице.

Совет

Для производства цемента необходимы и производственные площади с цехами. Высота потолков в помещении должна быть не ниже четырех метров, а необходимая минимальная площадь от 450 кв.м.

Идеальный момент для ведения такого бизнеса – собственный или арендуемый карьер, для добычи глины и известняка.

В таком варианте себестоимость цементной продукции существенно снизится, что обеспечит выгодные конкурентные условия на рынке.

Для полноценного производства цемента понадобятся и специальные линии по упаковке готовой продукции в мешки, автопогрузчики для складирования и отгрузки.

Необходимое количество единиц оборудования для производства цемента зависит от планируемого объема выпуска продукции, который скован, пожалуй, только финансовыми вложениями в бизнес.

Цемент можно производить в больших количествах, так как строительный рынок способен поглотить очень большое его количество.

Штат работников, занятых на таком производстве цемента, зависит от количества и технологичности применяемого оборудования.

Подготовлено на основе материала www.openbusiness.ru, автора Павла Бирюкова.

Источник: http://www.ideibiznesa.org/proizvodstvo-cementa.html

Как открыть собственный мини-завод по производству цемента: от технологии к бизнес-плану

Производство цемента – процесс энергоемкий и дорогостоящий, но результат этого стоит – по завершению технологического процесса получают один из самых востребованных строительных материалов, который используют и самостоятельно, и в качестве составляющего компонента для бетона, железобетона. Поэтому изготовление цемента – выгодный и высокодоходный бизнес. Особенно если завод по производству цемента располагается вблизи места добычи сырьевых материалов.

Особенности регистрации мини-завода

В процессе подготовки документов на регистрацию ООО рассмотрим важные организационно-правовые моменты:

  • Получение лицензии на добычу известняка и глины из карьера;
  • Получение ТУ (технических условий).

Во время организации предприятия могут понадобиться такие коды ОКВЭД:

  • 26.51 – «Производство цемента»;
  • 14.12 – «Добыча известняка».

Перед тем как осуществлять продажу цемента, необходимо определить физико-механические свойства строительного материала. Для этого нужно ознакомиться с такими нормативными документами:

  • ГОСТ 30515—97 – «Цементы. Общие технические условия»;
  • ГОСТ 310.3—76 – документ для определения нормальной густоты, сроков схватывания цемента;
  • ГОСТ 10178—85 – Технические условия для портландцемента;
  • ГОСТ 25328—82 – Технические условия для цемента, использующегося в приготовлении строительных растворов;

Если продажа цемента будет осуществляться не только на территории России, но и в странах ЕС, тогда начинающему предпринимателю пригодятся следующие документы:

  • EN 196-6 – «Методы испытаний цемента (определение тонкости помола)»;
  • EN 196-3 – «Определение сроков схватывания»;
  • EN 196-1 – «Определение прочности».

Технология производства цемента

Процесс изготовления можно разделить на два этапа:

1. Получение клинкера

Этот этап является самым дорогим, на него приходится около 70 % себестоимости цемента. В его рамках можно выделить следующие стадии:

Добыча сырьевых материалов

Для разработки известнякового месторождения и глины часть горы «сносят вниз». В результате этого открывается пласт желтовато-зеленого известняка. Глубина пласта обычно составляет 10 метров.

Обработка известняка

Добытый материал измельчают на транспортерах до кусков, диаметр которых составляет около 10 сантиметров.

И если завод находится удаленно от карьера, то известняк транспортируют к производственным цехам.

После этого известняк сушат и еще раз измельчают в специальных мельницах, а потом смешивают с другими сырьевыми компонентами.

Обжиг сырьевой смеси

Эта операция выполняется в специальных печах при температуре около 1400 градусов Цельсия. При обжиге частички сырьевой смеси сплавляются между собой и образуют клинкер.

Печь представляет собой цилиндр из металла, который наклонен к плоскости пола под углом 4 º. Это обеспечивает движение клинкера вдоль оборудования.

2. Помол сырьевых компонентов

Строительный материал получают в результате тонкого измельчения клинкера, гипса (4-7 %) и минеральных добавок (11-15%). Размер зерен цемента должен составлять 1-100 мкм. В рамках этого этапа выделяют стадии:

  • Измельчение клинкера в результате дробления. Эта операция выполняется в специальных мельницах (Рис. 7).
  • Дробление гипса.
  • Сушка минеральных составляющих, которые придают изделиям на основе цемента уникальных свойств (морозостойкость, скорость затвердевания, устойчивость в природных водах) (Рис. 8).
  • Помол всех компонентов.
  • В завершение полученный цемент транспортируется в силосы, где его фасуют в бумажные пакеты (Рис. 9).

Рис. 7

Рис. 8

Рис. 9

Бизнес-план производства цемента

В данном бизнес-плане мы осуществим расчет основных технико-экономических показателей для мини-завода по производству портландцемента из известняка и зол бородинских углей.

Планируется, что предприятие будет закупать сырьевые компоненты, а не осуществлять их добычу из карьера. Портландцемент будет производиться «сухим» способом, так как он является наиболее энергосберегающим и прогрессивным.

В основе производственного процесса лежит технология – НИИСК (изготовление цемента из техногенных продуктов).

Обратите внимание

Технология НИИСК предполагает использование техногенных продуктов – промышленных отходов. Это позволит увеличить доходность мини-завода и снизить производственные затраты.

Расход сырья на 1 тонну клинкера:

  • Известняк – 103- кг;
  • Зола углей – 453 кг.

Коэффициент выхода клинкера из шихты составляет 0,675.

Обжиг клинкера осуществляется при температуре 1450 ºС, при этом доля расплава составляет 19 %.

Материальный баланс

Планируется такой режим работы предприятия: 220 рабочих суток, 3 смены. В этом случае фонд рабочего времени оборудования составит 5280 часов в год.

Суточная производительность завода:

  • портландцемента составит 825 тонн, в год – 181 500 тонн;
  • клинкера – 800 тонн в сутки, в год – 176 000 тонн;

Расход сырьевых компонентов:

  • известняк – 805 тонн в сутки, в год – 177100 тонн;
  • гипсовый камень – 41 тонн в сутки, 9020 тонн в год;
  • зола – 355 тонн в сутки, 78100 тонн в год.

Расход энергоресурсов:

  • электроэнергии – 0,1 млн. кВт.ч, в год – 22 млн. кВт.ч.
  • каменного угля – 200 тонн в сутки, в год – 44 000 тонн.

Технико-экономические показатели

Капитальные затраты

Для запуска мини-завода по производству цемента необходимо такое оборудование:

1. Дробильное оборудование.

В комплекс дробильного оборудования входит:

  • Щековая дробилка СМД – 109 А часовой производительностью 45 тонн;
  • Щековая дробилка СМД – 110 А (дробильный модуль грубого дробления), часовая производительность 90 тонн;
  • Молотковая дробилка СМД – 112 А (модуль среднего дробления), часовая производительность 18 тонн.

2. Мельницы для получения «муки».

Помольный модуль представлен на базе следующего оборудования: мельница 1465 А часовой производительностью 7 тонн;

3. Мельницы для измельчения готового продукта.

4. Холодильники.

5. Электрофильтры и пылеосадительные камеры.

6. Расходные баки и шламбассейны.

Емкость шламбассейнов составляет до 120 куб. м.

7. Насосы для подачи сырья.

8. Вращающаяся печь для обжига, производительность по клинкеру 70 тонн в час.

9. Конвейеры для подачи цемента.

10. Силосы для хранения готовой продукции, рабочая емкость одного силоса 415 тонн.

11. Бункеры для отработанных газов.

Стоимость этого комплекса оборудования – 500 млн. рублей;

Строительно-монтажные работы – 250 млн. рублей;

Прочие расходы – 50 млн. рублей.

Итого капитальные затраты – 800 млн. рублей.

Производственные затраты

Затраты на покупку сырья и материалов:

  • Зола (цена – 1400 руб./т.) – 109 340 000 рублей;
  • Известняк (цена – 600 руб./т.) – 106 260 000 рублей;
  • Гипсовый камень (цена – 715 руб./т.) – 6 449 300 рублей;
  • Расходы на покупку каменного угля (цена – 3400 руб./т.) – 149 600 000 рублей;
  • Расходы на оплату электроэнергии (цена – 3,39 руб./кВт.ч) – 74 580 000 рублей.

Расходы на оплату заработной платы

Общая численность персонала для мини-завода составляет 96 человек, из них – 86 работники, 10 – административно-управленческий персонал.Ежемесячные расходы на оплату труда составят 1 616 000 рублей, из них:

  • Производственный персонал – 1 376 000 рублей;
  • Административно-управленческий персонал – 240 000 рублей.

Ставка по страховым взносам для текущего года составляет 30 %.

Отсюда следует, что годовой фонд заработной платы составит: 1 616 000 * 12 *1,3 = 25 209 600 рублей.

Амортизационные отчисления

Амортизационные отчисления производим из расчета, что полный срок износа оборудования составляет 10 лет. В этом случае амортизационные отчисления составят 40 млн. рублей.

Накладные расходы – 20 млн. рублей;

Прочие расходы – 10 млн. рублей.

Итого производственные затраты составят: 541 438 900 рублей в год

Себестоимость продукции

Сб = 541 438 900 рублей/181 500 т. = 2983 рублей за тонну.

Продажа портландцемента осуществляется по рыночной цене – 4900 рублей за тонну.

Без НДС – 3920 рублей за 1 т.

Для данного предприятия планируем реализовать цемент по цене 3500 рублей за 1 т. без НДС.

Расчет чистой прибыли, рентабельность и окупаемость

Пр = 181 500 (3920-2983)*0,76 = 129 249 780 рублей.

Рентабельность производства: (129 249 780/ 541 438 900) *100 % = 24 %.

Срок окупаемости составит: 800 000 000/129 249 780 = 6,2 года.

Как видим, рентабельность производства портландцемента достаточно высокая и составляет 24 %. Срок окупаемости можно уменьшить, увеличив объемы производства строительного материала за счет изменения режима работы предприятия.

Источник: https://vproizvodstvo.ru/idei/kak_otkryt_minizavod_po_proizvodstvu_cementa/

Технология изготовления цемента

Главная|Цемент|Технология изготовления цемента

Дата: 9 января 2019

Просмотров: 2099

Коментариев: 0

Сложно найти человека, который не знаком с таким востребованным строительным материалом, как цемент. Ни одна стадия возведения объекта, начиная с закладки фундамента и заканчивая отделочными работами, не обходится без применения этого вяжущего вещества.

При промышленном и гражданском строительстве используются кирпич, фундаментные блоки, стеновые панели. Но как добиться того, чтобы эти составляющие образовали единую конструкцию, прочную, долговечную. Вот тут на помощь приходит цемент.

На сегодняшний день – это единственное вещество, способное создать из любого набора материалов монолитное изделие, которое на протяжении десятков и сотен лет только увеличивает прочностные характеристики.

Но какой процент людей задавался вопросом, из чего получают цемент, какие компоненты делают этот материал незаменимым? Наверно, немногие. Попробуем вкратце разобраться с этим вопросом, опишем, как происходит изготовление цемента.

Общие сведения

Сегодня большая часть многоэтажных зданий выстроена именно благодаря бетонным конструкциям и заливке цемента

Так, что же такое – цемент? Это измельченное минеральное сырье со специальными модифицирующими добавками. В зависимости от наполнителя, выделим следующие виды:

  • Портландцемент. Наиболее широко распространенный вид, включающий до 80% силиката кальция. Сфера применения не ограничена. Используется как при основных работах, так и при отделочных, поскольку возможно добавление красителей, повышающих декоративные свойства.
  • Глиноземистый. Отличительная черта – ускоренное твердение, что дает возможность применять на объектах, требующих срочной реставрации (ликвидация разрушений после аварий, пожаров, затоплений).
  • Магнезиальный. Главный элемент – оксид магния, добавляющий прочность, повышающий адгезионные свойства по отношению к древесине. К недостаткам относится повышенная вероятность коррозии, сужающая сферу применения.
  • Кислотоупорный. В качестве наполнителя выступает гидросиликат натрия, который затворяется жидким стеклом. Служит основой для кислотостойких бетонов, растворов. Актуален при обустройстве объектов химической отрасли.

Структура

Изготовление цемента осуществляется на базе следующих компонентов:

  • клинкера, основа которого – глина и известняк. Клинкер определяет прочность материала, производится при обжиге глиносодержащего и известнякового сырья. При нагреве плавится, образуя гранулированный состав с повышенной концентрацией кремнезёма, измельчается, повторно подвергается обжигу;

Цемент изготавливают на заводах, в промышленных масштабах

  • гипса, влияющего на продолжительность процесса твердения цементного состава. Вводится, согласно рецептуре, как камни или готовый порошок, концентрация которого не превышает 5%;
  • модифицирующих добавок, расширяющих область использования материала за счет приобретения специальных эксплуатационных свойств.

Используемое сырье

Лучше воспользоваться продуктом, изготовленным под наблюдением специалистов на высокопроизводительном оборудовании. Для изготовления цементного состава необходимы следующие специальные компоненты:

  • природное карбонатное сырье (известняк-ракушечник, известковый туф, мел). Доля в суммарном объеме продукта составляет 74-82%. Структура исходного материала определяет степень эффективности взаимодействия используемых ингредиентов при обжиге;
  • глинистые породы (глинистый сланец, суглинки, лесс). Процентное содержание глиносодержащей породы составляет 26-18%.

Для производства цемента применяют:смесь из известняка и глины – клинкер

Специальные добавки

Изготавливают материал с обязательным введением специальных добавок, повышающих эксплуатационные характеристики состава. Технология производства предусматривает применение следующих корректирующих компонентов:

  • Добавок на базе ископаемого сырья с высокой концентрацией глинозема.
  • Улучшителей, содержащих кремнезем.
  • Ингредиентов, полученных из глинистых пород.
  • Компонентов, полученных из апатитов и плавикового шпата.

Введение пластификаторов, предусмотренных спецификой технологического процесса, позволяет обеспечить следующие эксплуатационные характеристики состава:

  • способность оказывать сопротивление проникновению воды в массив;
  • сокращение продолжительности затвердевания состава;
  • повышенную прочность монолитного массива;
  • устойчивость к длительным, многократным стадиям замораживания с последующим оттаиванием;
  • стойкость к влиянию жидких, газообразных агрессивных сред;

При замешивании раствора своими руками необходимо строго соблюдать пропорции компонентов и позаботиться об их качестве

  • улучшенную адгезию с арматурой, надежно защищенной бетонным массивом от отрицательного воздействия коррозии;
  • вязкость и подвижность бетонного раствора, облегчающие выполнение кладки, заливку монолитных конструкций за счет эластичности смеси.

Особенности состава

Независимо от того, по какой технологии изготавливают цемент, клинкер включает следующие ингредиенты:

  • Силикаты кальция, играющие ключевую роль для обеспечения прочностных характеристик при изготовлении цементных составов. Согласно рецептуре, применяют в составе клинкера алит, доля которого составляет 50-70%, или белит с уменьшенной до 30% концентрацией.
  • Кальциевые алюминаты, быстро реагирующие с водой, влияющие на процесс твердения цементного состава. Их количество составляет от 5 до 10% общего объема клинкера.
  • Ферритные компоненты, в виде кальциевого алюмоферрита, вводимого в объеме 10-15% от общей массы.
  • Различные соединения кальциевых оксидов, сульфатов щелочного типа, концентрация которых незначительна.

Наиболее сложно сделать цемент для кладки камня и штукатурных работ

Специфика производства

Изготовление цемента предусматривает выполнение следующих производственных стадий:

  • добычу сырья, содержащего гипс, глину, известняк;
  • дробление добытого известняка, обеспечение требуемой влажности полученного продукта;
  • измельчение известняковой массы, смешивание с глиной. Соотношение известняка и глины изменяется в зависимости от особенностей используемого сырья, ориентировочно соответствует пропорции 3:1. Результат – получение комбинированного, сухого или мокрого шлама;
  • обжиг сырьевой массы при температуре до 1,5 тысячи градусов Цельсия, при котором происходит спекание шлама. Состав при этом превращается в гранулированную фракцию, называемую клинкером;
  • измельчение до порошкообразной фракции клинкера с использованием специальных мельниц;
  • дозирование и смешивание ингредиентов согласно марке будущего цемента. Процесс смешивания предусматривает введение до 5% гипса и специальных минеральных добавок.

В зависимости от особенностей используемого сырья, изготавливают цементный состав по проверенным технологиям, которые предусматривают различные способы подготовки исходных компонентов.

Применяемый шлам может быть получен следующим образом:

  • Сухим способом, значительно снижающим затраты на изготовление цемента. Особенностью сухого метода является сокращенный цикл производства, объединяющий ряд технологических стадий. Процесс измельчения и сушки ингредиентов осуществляется одновременно в специальной мельнице, куда подаются нагретые до высокой температуры газы. Полученная шихтовая фракция представляет порошкообразный состав необходимой влажности.
  • По мокрой технологии, согласно которой мел применяется вместо извести. Мел смешивается с предусмотренными рецептурой компонентами, измельчается во влажной среде. Результат – получение шихты, влажность которой составляет до 50%. Шихтовая масса подвергается обжигу с последующим измельчением полученного клинкера.
  • По комбинированной технологии, объединяющей элементы сухого и мокрого метода. Процесс предусматривает как увлажнение сухого состава, последующее гранулирование, отжиг, так и высушивание полусухого шихтового состава, произведенного мокрым способом.

Итоги

Материал статьи дает специальную информацию, как и из чего, осуществляется изготовление цемента, какие сырьевые материалы, технологические решения используют при изготовлении. Все тонкости знают профессионалы, работающие на предприятиях, производящих цемент.

Источник: https://pobetony.ru/cement/kak-izgotovit/

Производство цемента

Открытие завода по производству цемента в России всегда было хорошей идеей для организации собственного предприятия. Строительство считается рентабельной и доходной отраслью, а строительные материалы – это всегда очень ходовой товар. Цемент занимает среди них центральное место, являясь основным материалом для возведения сооружений и отделки помещений.

Бизнес идея: изготовление цемента

Многие современные предприниматели открывают заводы и цеха производящие новомодные материалы: черепицу, профнастил, МДФ, металлопластик, гипсокартон и прочее. Обусловлено это тем, что подобные предприятия не требуют больших финансовых вложений на начальном этапе.

Но, их стало в последнее время настолько много, что они работают, снижая рентабельность, чтобы удержаться на «плаву» из-за огромной конкуренции. Производство цемента выглядело на их фоне не очень привлекательно.

Открытие мини завода по производству цемента пугает многих бизнесменов сложностью производственного процесса и необходимостью крупных финансовых инвестиций.
Но такое предприятие имеет ряд преимуществ:

  • стабильно высокий уровень рентабельности;
  • высокая доходность;
  • конкурентоспособность;
  • постоянный спрос на выпускаемую продукцию.

Основным мероприятием при открытии производственного цеха является, его оснащение. Прежде чем купить оборудование для производства цемента, необходимо ознакомиться с процессом его изготовления.

Процесс изготовления цемента проходит в два этапа:

  1. Получение клинкера – это первый этап производства. Клинкер является промежуточным продуктом, полученным из известняка и глины, в гранулах, нагретых до 1500 градусов. Он считается основным сырьём для изготовления цемента.
  2. Портландцемент получается в ходе второго этапа, когда измельчённый клинекер смешивается с гипсом (другими веществами).

Если производить точные расчёты, то более 80% себестоимости готового цемента составят расходы, связанные с изготовлением клинкера.

Сырьё и материалы для производства

Прежде чем купить сырье для производства цемента, следует ознакомиться с его составом, параметрами твёрдости и однородности, влажности и чистоты. Дело в том, что материалы для производства цемента, их химико минералогические свойства, влияют на выбор технологии для изготовления, которых существует несколько.
Различают мокрый, сухой и комбинированный способы производства цемента:

  1. Технология производства цемента мокрым способом — это процесс измельчения сырья в воде. На выходе получается однородная масса (шихта), похожая на суспензию, и имеющая влажность более 40%.
  2. Технология производства цемента сухим способом не требует растворения в воде, а шихта имеет структуру порошка, составные части которого высушиваются перед дальнейшим применением.
  3. Комбинированным способом изготавливают смесь с влажностью около 18%. В основе производства может быть, как сухой, так и мокрый способ. Сухой метод: сырьё проходит процесс гранулирования путём добавления воды (до 14%). Мокрый метод: сырьё высушивают на выходе до 18% влажности. При комбинированном методе клинкер обжигается, находясь в гранулированном состоянии или в виде пасты.

Исходя из этого видно, что каждый способ требует наличия специального оборудования.

Оборудование для изготовления

Цена оборудования для производства цемента зависит от комплектации техники, производителя и функциональности. Линия по производству цемента комплектуется в зависимости от способа его изготовления.

Известняк истирается с помощью специальных дробильных устройств, которые стоят в пределах 250 тысяч рублей за одну штуку. Чтобы измельчить глину с помощью воды, необходимо приобрести специальные смесители, цена которых варьируется в диапазоне 300 тысяч рублей.

Самый дорогостоящий аппарат – это шаровая трубная мельница, где состав измельчается и смешивается до нужного состояния. Стоит конструкция не менее 3,5 млн. рублей.

Важно

Не обойтись при изготовлении цемента без вращающейся печи для обжига, в которой завершаются химические реакции, и получается клинкер. Готовый продукт нуждается в охлаждении, для которого нужен специализированный холодильник.

Промышленные охлаждающие аппараты бывают:

  • рекуператорные (до -150 градусов),
  • барабанные (до – 200 градусов),
  • колосниковые (до – 120 градусов).

Многие предприниматели стараются купить комплект состоящий из вращающейся печи и холодильника. Стоит оборудование в пределах 300 тысяч рублей. После охлаждения клинкер вместе с гипсом и другими добавками измельчается в шаровой трубной мельнице. Получается, что цена мини завода по производству цемента будет варьироваться в пределах 4,5 млн. рублей.

Но ещё нужны производственные помещения, транспорт, упаковочные устройства и материалы. Кстати, специалисты считают, что самым удачным местом расположения собственного цеха станет карьер, где добывается глина или известняк, купленный или взятый в аренду.

Это поможет значительно снизить себестоимость готового продукта, что положительно повлияет на конкурентоспособность предприятия.

Преимуществом открытия такого бизнеса является то, что цемент можно производить в любых количествах: чем больше, тем выгоднее. Единственное, что может помешать организации большого завода — это количество финансовых вложений в оборудование.

Источник: http://startbusinessidea.ru/proizvodstvo/proizvodstvo-cementa.html

Ссылка на основную публикацию