Co to jest cementownia?

Cementownia to instalacja służąca do mielenia klinkierowego składnika betonu. Klinkier to twardy, sferoidalny materiał wytwarzany przez spiekanie glinokrzemianu i wapienia w piecu cementowym. Istnieje kilka typów młynów cementowych, które są w stanie rozdrabniać klinkier, z których młyn kulowy jest najbardziej powszechny. Młyny kulowe składają się z cylindrów częściowo wypełnionych dużą liczbą stalowych kul, które wykorzystują swoje działanie toczenia do kruszenia surowca, gdy każdy cylinder jest obracany. Młyny walcowe wysokociśnieniowe są czasami używane do mielenia klinkieru, chociaż ich zastosowanie nie zyskało jeszcze szerokiej akceptacji.

Głównym składnikiem cementu portlandzkiego jest produkt spiekania wapienia i glinokrzemianu znany jako klinkier. Ten twardy, przypominający kamyk materiał jest składnikiem cementu, który powoduje, że „utwardza ​​się” i twardnieje, tworząc zaprawę lub beton tak powszechnie stosowany w budownictwie. W procesie spiekania klinkieru lub łączenia na gorąco powstaje gruboziarnisty, sferoidalny materiał o szczególnej twardości, który wymaga dokładnego zmielenia przed produkcją cementu. Wymagane są cząstki o wielkości poniżej 45 µm, co ze względu na twardość klinkieru wymaga szczególnie wydajnego procesu mielenia. Chociaż istnieje kilka typów młynów zdolnych do mielenia klinkieru, najczęściej stosowanym procesem w młynie cementowym jest młyn kulowy.

Młyny kulowe to wysoce efektywne systemy mielenia, które poddają surowiec stosunkowo niskim poziomom ciepła i ciśnienia. Składają się z obracających się cylindrów lub bębnów o dużej średnicy, napędzanych silnikami elektrycznymi. Bęben jest częściowo wypełniony kulkami ze stali wysokochromowej lub sporadycznie kostkami. Te obracają się swobodnie wewnątrz cylindra, gdy jest on obracany. Ta akcja toczenia kruszy klinkier przez uderzenie, a następnie drobno go kruszy w wyniku tarcia między kulkami.

Młyny kulowe często posiadają przegrodę pośrednią, która dzieli cylinder na dwie sekcje o różnych rozmiarach kulek, co pozwala na progresywne mielenie w jednym młynie. Wydajne mielenie klinkieru w młynie kulowym podlega ściśle kontrolowanym obrotom bębna. Przy prędkościach obrotowych przekraczających prędkość krytyczną młyna, zawartość jest po prostu dociskana do boków bębna siłą odśrodkową z niewielkim lub zerowym działaniem mielącym. Rozmiar kulek jest również ważnym czynnikiem w młynie cementowym. Jeśli kulki są zbyt duże, surowiec nie zostanie wystarczająco drobno zmielony.

Kilka innych procesów mielenia umożliwia mielenie klinkieru cementowego, chociaż żaden z nich nie jest tak odpowiedni jak młyny kulowe. Najpopularniejszym alternatywnym procesem młyna cementowego jest wysokociśnieniowy młyn walcowy. W procesie tym wykorzystywane są zestawy walców ze stali hartowanej, które rozdrabniają klinkier. Chociaż młyny te są skuteczne i mniej kosztowne w eksploatacji, wytwarzany przez nie wąski rozmiar cząstek jest czasami problematyczny. Młyny walcowe są jednak często stosowane jako procesy pierwszego etapu w instalacjach młynów kulowych jako początkowy etap kruszenia, co skraca całkowity czas procesu i zwiększa wydajność.