Co je hlavní surovinou pro výrobu cementu?

Hlavními materiály používanými při výrobě cementu jsou minerály obsahující oxid vápenatý, oxid křemičitý, oxid hlinitý a oxid železa.

Tyto složky se zřídka nacházejí v jednom typu suroviny, proto se pro výrobu cementu vybírá surovinová směs na základě následujících složek:

Uhličitanová složka (bohatá na vápno) obsažené v surové směsi v množství 76-80%:

• Vápenec. Tvrdost na Mohsově stupnici je 1,8-3,0. Čím je geologická frakce starší, tím je tvrdší. Jednou z odrůd vápence je mramor.
• Křída. Na rozdíl od vápence má volnější, zemitější strukturu, a proto je surovinou speciálně navrženou pro mokrou výrobní metodu. Křída je měkká surovina a nevyžaduje drcení.
• Opuka je vápenec s příměsí křemičitých a jílovitých látek, jakož i oxidu železa jde o přechodný stupeň k jílům. Tvrdost opuky je nižší než tvrdost vápence, čím více jílových látek, tím nižší je její tvrdost. Jedná se o vynikající surovinu pro výrobu cementu.

Každý z těchto materiálů má jiný faktor brousitelnosti. Čím vyšší je hodnota tohoto koeficientu, tím snáze je tento materiál náchylný k broušení. Níže uvedená tabulka ukazuje koeficienty brousitelnosti pro hlavní materiály pro výrobu cementu.

JÍLOVÁ SLOŽKA (chudá na vápno)

Jílové minerály mají jemnozrnnou strukturu, velikost zrn nepřesahuje 2 mikrony.

NÁPRAVNÉ DOPLŇKY

Přidává se v případech, kdy chemické složení surovinové směsi neodpovídá stanoveným požadavkům. Ke zvýšení oxidu křemičitého se používá například písek a tripoli. Pokud je nedostatek oxidu železa, přidávají se pyritové oharky a železná ruda, aby se snížila teplota slinování slínku a zvýšil se koeficient nasycení. To vede k úspoře plynu při výpalu. Pro zajištění potřebného obsahu CaCO3 se používají uhličitanové a jílové složky, které mají různé uhličitanové složky CaCO3 (titr). Uhličitanová složka obsahuje až 97 % CaCO3, jíl asi 10 %. Je potřeba dosáhnout např. titru 80 %. Cementárny proto mají kalové bazény s vysokým a nízkým obsahem titru, z nichž se kal v určitých poměrech přimíchává.

V tomto ohledu má každá výrobna cementu své unikátní složení surovin pro výrobu hotových výrobků. Uveďme například směsi materiálů, které používají některé cementárny na Ukrajině:
– vápenec, hlína, struska;
– opuka, křída; škváry 2.5 %;
– vápenec, jíl + hlína, korektivní přísady;
– vápencová skořápka; červenohnědá hlína;
– kámen na praní uhlí, koláč, škvára;
– opuky, hlíny, pyritové škváry.

Volba složení směsi materiálů s užitečnými složkami je ve většině případů určena geografickou polohou závodu a snadností dodávek surovin.

Jediné, co mají všechny cementárny společné, je obtížnost mletí výchozího materiálu, protože materiál je svými fyzikálními vlastnostmi poměrně tvrdý a má vysokou abrazivitu. Proto se v tomto odvětví stavebnictví při mletí materiálu v trubkových mlýnech používají kvalitní mlecí koule se zvýšenou tvrdostí v celém průřezu. Firma Energosteel již deset let dodává mlecí koule do cementáren, které se nacházejí nejen na Ukrajině, ale i v zahraničí.