Çimento fabrikası ekipman imalatı
Çimento, inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılan malzemeden biri olduğu için çimento fabrikası ekipman imalatı da önem kazanmaktadır.
İletişimde kalın!
Lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Mesajınıza 1-2 iş günü içerisinde size geri dönüş yapacağız. Veya hemen bizi arayın.
Çimento fabrikası ekipman imalatı
Çimento, inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılan, çok tüketilen ve “inşaat sektörünün gıdası” olarak bilinen üç temel malzemeden biri olduğu için çimento fabrikası ekipman imalatı da önem kazanmaktadır. Ekonomik kalkınma ihtiyacıyla birlikte çimento üretimi ve çeşitleri sürekli artmaktadır. Kabaca Portland çimentosu, sülfat alüminyum çimentosu, alüminat çimentosu vb. olarak ayrılabilir. Gerçek uygulamada, profesyonel bir EPC çimento fabrikası tedarikçisi olarak Arater her zaman müşterilerin gereksinimlerine göre çözümler sunar
Çimento Üretim Süreci
Çimento yapmak için farklı minerallerin çıkarılması gerekir. Kireç taşı (kalsit minerali içerir), kil ve alçıtaşı çoğunluğunu oluşturur. ABD Jeolojik Araştırması, çimento hammaddelerinin, özellikle kireç taşının jeolojik olarak yaygın ve (neyse ki) bol olduğunu belirtiyor. ABD Jeolojik Araştırması 2023 Çimento Mineral Emtia Özeti’ne göre , 2022’de ABD Portland çimento üretimi tahmini 92 milyon tona hafifçe artarken, duvar çimentosu üretimi tahmini 2,5 milyon tona yükseldi.
Çimento satışlarının genel değeri yaklaşık 14,6 milyar dolardı ve satışların tahmini %70 ila %75’i hazır beton üreticilerine, %11’i beton ürünü üreticilerine, %8 ila %10’u müteahhitlere ve %5 ila %12’si diğer müşteri türlerine yapıldı.Mineraller Özeti ayrıca “çimento geri dönüştürülmez, ancak önemli miktarda beton inşaat agregası olarak kullanılmak üzere geri dönüştürülür. Çimento fırınları atık yakıtları, geri dönüştürülmüş çimento fırın tozunu ve cüruf ve uçucu kül gibi geri dönüştürülmüş ham maddeleri kullanabilir. Çeşitli ikincil malzemeler, karışımlı çimentolarda ve betondaki çimento hamurunda tamamlayıcı çimentolu malzemeler (SCM’ler) olarak dahil edilebilir.”
Çimento nasıl yapılır?
Ana malzemeler
- Kalsiyum
- Slikon
- Alüminyum
- Demir
Çimento fabrikası ekipman imalatı ile üretilen çimento, kireç taşı ve kil içeren ham maddelerin çıkarılması ve ardından öğütülmesiyle başlayan ve ham öğütme adı verilen ince bir toz haline getirilen ve ardından bir çimento fırınında 1450 °C’ye kadar sinterleme sıcaklığına kadar ısıtılan karmaşık bir işlemdir. Bu işlemde, ham maddelerin kimyasal bağları parçalanır ve daha sonra yeni bileşiklere yeniden birleştirilir. Sonuç, 1 mm ile 25 mm arasında değişen yuvarlak nodüller olan klinker olarak adlandırılır. Klinker, bir çimento değirmeninde ince bir toz haline getirilir ve çimento oluşturmak için alçı ile karıştırılır. Toz haline getirilen çimento daha sonra su ve agregalarla karıştırılarak inşaatta kullanılan beton oluşturulur.Klinker kalitesi, çimentonun kalitesini garantilemek için yakından izlenmesi gereken ham madde bileşimine bağlıdır. Örneğin, aşırı serbest kireç, hacim genişlemesi, artan priz süresi veya azalan mukavemet gibi istenmeyen etkilere neden olur. Klinker oluşumu da dahil olmak üzere çimento üretim sürecinin her adımında proses kontrolünü sağlamak için çeşitli laboratuvar ve çevrimiçi sistemler kullanılabilir.
Çimento kalitesi
Kireçtaşı madeninden kırma, harmanlama, ham değirmen, fırın ve ötesine kadar, element analizi proses kontrolünü, verimliliği ve daha yüksek kaliteli son ürünleri yönlendirmek için kritik bir bileşendir. Güçlü analizörler, hammaddelerinizin bileşimini daha iyi anlamanıza yardımcı olabilir ve size aşağı akış üretim süreçleri üzerinde daha fazla kontrol sağlayabilir.Elde taşınan XRF analizörleri, sahada veya tesisin herhangi bir yerinde malzeme bileşimini ve kirleticileri belirleyebilir veya jeokimyasal veriler elde edebilir. Laboratuvar X-Ray Floresan (XRF) sistemleri, çimento QC laboratuvarları tarafından klinker, çimento ve kireç taşı, kum ve boksit gibi hammaddelerdeki majör ve minör oksitleri belirlemek için kullanılır.* Kombinasyon X-Ray Floresan (XRF) ve X-Ray Difraksiyon (XRD) sistemleri, numunenin daha eksiksiz bir karakterizasyonu için hem kimyasal faz analizini gerçekleştirir. Klinker faz analizi, tutarlı klinker kalitesini garanti eder. Bu tür cihazlar, majör oksitlerin analizi için birkaç XRF monokromatörü ve ham madde, serbest kireç (CaO) ve klinker fazlarındaki kuvarsı ve çimentodaki kalsit (CaCO3) ölçme yeteneğine sahip kompakt bir kırınım (XRD) sistemi ile donatılabilir.
Her çimento fabrikası düzen, ekipman ve görünüm açısından farklılık gösterse de, portland çimentosunun genel üretim süreci aynıdır: kırılmış kireç taşı ve kum, öğütülmüş kil, şist, demir cevheri, uçucu kül ve alternatif hammaddelerle karıştırılır. Bazı üreticiler hammaddeleri kuru öğütürken, diğerleri su içeren ıslak öğütme işlemini kullanır.
Aşama I: Hammadde Çıkarımı
Çimento üretimi için ihtiyaç duyulan hammaddeler başlıca kireç taşı (ana malzeme, CaO sağlar), kil malzemeleri (SiO 2 , Al 2 O 3 ve az miktarda Fe 2 O 3 sağlar ), düzeltme hammaddeleri (bazı yetersiz bileşenleri tamamlamak için) ve yardımcı hammaddeler (mineralleştirici, yardımcı çözücü, öğütme yardımcısı gibi) vb. içerir. Genel olarak, kireç taşı çimento hammaddelerinin %80’ini oluşturur ve ana çimento üretim malzemesidir.Çimento fabrikaları genellikle kireç taşı ocağının yakınına inşa edilir, böylece çıkarılan kireç taşı doğrudan bantlı konveyör veya diğer taşıma sistemleriyle çimento fabrikasına taşınabilir. Ocak ile çimento fabrikası arasındaki mesafe konveyör kullanmak için çok uzunsa, kireç taşlarının kamyonlarla taşınması gerekir, bu da daha yüksek nakliye ücretleri ve rahatsızlık anlamına gelir.
Çimento fabrikası ile ocak arasındaki kısa mesafe nakliye ücretlerinden ve yakıt maliyetlerinden tasarruf sağlar ve çimento yapım sürecini ekonomik hale getirir.Kireç taşının yanı sıra, çimento yapım sürecinde kullanılan kil, uçucu kül, demir cevheri ve kömür gibi diğer hammaddeler de vardır. Çimento üretiminde bu hammaddelere olan ihtiyaç nispeten azdır, bu nedenle bunları bir tedarikçiden satın almak sorun değildir.Hammaddeler çimento fabrikasına taşınmadan önce, taş ocağındaki kırıcı tarafından daha küçük parçalara ezilir . Büyük parçalara kıyasla, daha küçük parçalar halindeki ham maddeler yüklenmesi ve taşınması daha kolaydır ve sonraki işleme için daha uygundur.
Aşama II: Hammadde Oranlama, Karıştırma ve Öğütme
Ocaktan alınan kireçtaşı örnekleri önce çimento fabrikasının laboratuvarına gönderilir, burada oranlama için test edilir ve analiz edilir. Kireçtaşı ve diğer hammaddelerin uygun şekilde oranlanması, öğütme işlemine başlamadan önce gerekli bir iştir. Çimento hammaddelerinin oranlanması her zaman aynı değildir, ancak gerçek duruma göre belirlenmelidir. Çimentonun farklı özelliklerine sahip hammaddelerin oranı da farklıdır. Genellikle, çimento hammaddelerindeki bileşenlerin oranı %67-75 kireçtaşı, %10-15 kil, %0,5-1,5 demir cevheri ve %8,5-11 kömürdür.Dikey silindir değirmenleri veya diğer kırıcı türlerinin yardımıyla , hammaddeler harmanlanır ve çimento fabrikasında daha küçük ham öğütme parçalarına öğütülür. Bir silindir değirmeninde, dönen silindir öğütme tablası üzerinde sürekli döner ve malzemeyi ince tozlara ezer ve işi bitirir. Ham karışım, ince tozlara öğütüldükten sonra bir ön homojenizasyon yığınında depolanır.
Aşama III: Ön Isıtma
Hammadde değirmeni tarafından ezildikten sonra, ham madde ön ısıtıcıya girmeye hazır hale gelir. Siklon ön ısıtıcı, birkaç aşamada bulunan bir dizi dikey siklondan oluşan kuru proses çimento üretimi için temel ekipmanlardan biridir. Siklonların içinde, ham madde döner fırından çıkan egzoz gazıyla etkileşime girer ve bununla süspansiyon ısı alışverişi gerçekleştirir. Süspansiyon ön ısıtma işlemi, çimento fabrikalarının enerji tasarrufu yapmasına ve çevre kirliliğini azaltmasına yardımcı olur.
Aşama IV: Kalsinasyon
Kalsinasyon, çimento yapım kuru prosesinin temel aşamasıdır. Önceden ısıtılmış ham maddenin kalsinasyonu, çimento fabrikasının döner fırınında gerçekleşir . Döner fırın, ham maddenin 1450 ⁰C’ye kadar ısıtıldığı ve klinkere dönüştürüldüğü devasa bir döner fırındır.Döner fırındaki yüksek sıcaklık, kalsiyum ve silisyum dioksit bileşikleri arasında bir dizi kimyasal reaksiyonu başlatır ve sonuçta ham madde çimento klinkerine dönüşür.Döner fırının ısı kaynağı, fırının ön ucunda bulunan brülörden gelen alevdir. Yakıt olarak doğal gaz veya kömür kullanan brülör, ham unu kalsine etmek için yüksek sıcaklıkta alevler yayar. Kalsinasyondan sonra, çimento klinkeri soğutulmak üzere bir soğutucuya girer.
Aşama V: Klinker Soğutma ve Son Öğütme
Döner fırından boşaltılan sıcak klinker, ızgara soğutma fanları tarafından dış atmosferden çekilen zorlamalı hava ile ızgara soğutucuda soğutulur . Soğutulduktan sonra klinkerin sıcaklığı 1350 – 1450⁰C’den yaklaşık 120⁰C’ye düşer. Soğutulan klinker daha sonra depolama için konveyörler tarafından doğrudan klinker silolarına veya hunilere taşınır ve daha sonra çimento öğütme işlemi gerçekleştirilir. Soğutucudaki sıcak hava, yeniden kullanım için döner fırına geri döndürülür ve bu da çimento fabrikasının enerji tüketiminden daha fazla tasarruf sağlar.Soğutulan klinker daha sonra son öğütme için çimento değirmenlerine beslenir.
Günümüzde birçok fabrika, çimento öğütme için bilyalı değirmenleri kullanmayı tercih ediyor , çünkü bu tür değirmenler küçük ürün parçacık boyutu dağılımına sahip ve kullanımı kolay.Çimento bilyalı değirmeni, çelik bilyeler veya diğer öğütme ortamlarıyla dolu yatay bir silindirdir. Silindirin içinde, çelik bilyeler döndürülür ve yuvarlanır ve klinkeri çok ince tozlara, yani ürün çimento tozlarına ezer. Öğütme işlemi sırasında, çimentonun priz süresini kontrol etmek için karışıma küçük bir oranda alçıtaşı eklenir.
Aşama VI: Depolama ve Paketleme
Çimento öğütme değirmenlerinden boşaltılan çimento ürünü, çimento depolama silolarına taşınır. Daha sonra torbalara paketlenir veya kamyonlar, tren vagonları veya gemilerle toplu miktarlarda müşterilere gönderilir. En popüler çimento paketleme makineleri, çimentoyu hızlı ve büyük miktarlarda paketleyebilen roto-paketleyicilerdir .
