готовка сырья, 2) обжиг и 3) размол полученного клинкера. — Подготовка сырья может вестись мокрым, сухим и полусухим способами.
При мокром способе сырье (известняк или мел и глина, взятые в определенной пропорции в соответствии с их химическим составом) подвергается разбалтыванию с водой, направляется затем в мокрую трубчатую мельницу, а из нее в шламм-бассейн. Полученный шламм подается во вращающуюся трубо-печь, где он и обжигается до клинкера. При полумокром способе отмачиванию подвергается один из сырых материалов, обычно глина. При* сухом способе оба сырых материала в отдельности дробятся и сушатся в сушильных барабанах, а затем вместе размалываются в шаровых или трубчатых мельницах. Чем тоньше помол и чем однороднее полученная смесь, тем выше качество получаемого портланд-цемента. При обжиге в шахтных печах сырцовая масса формуется в кирпич-сырец, к-рый затем обжигается.
Обжиг смеси сырых материалов производится б. ч. во вращающихся трубчатых печах, но значительное распространение имеют также шахтные печи, а особенно так наз. «автоматические» с автоматической загрузкой сырых материалов и выгрузкой готового портланд цементного клинкера. Вращающиеся печи (существуют различные системы) представляют собою железные футерованные огнеупорным кирпичом цилиндры длиною от 60 м до 75 м при диаметре от 2, 3 м до 3, 3 м, установленные под небольшим углом; бывают печи длиною до 120 ж.
Шламм равномерной струей поступает в печь со стороны приподнятого конца, а с противоположного конца во время медленного вращения печи (15—40 оборотов в час) вдувается пылевидное или жидкое топливо. При температуре 1.430—1.500° в т. н. зоне спекания образуется цементный клинкер, к-рый по выходе из указанной зоны поступает в расположенный под печью трубчатый вращающийся (60—90 оборотов в час) холодильник, откуда в виде горошин до 2 см в поперечнике транспортируется в особые сараи или распределяется по отдельным силосам. Распространены т. н. «соло-печи» системы Полизиуса, й к-рых холодильником является удлиненная передняя часть печи. В последнее время вошли в употребление вращающиеся печи, в которых клинкер охлаждается в холодильных трубах (в так называемых рекуператорах). Производительность печи достигает 400 т в сутки. Автоматические шахтные печи значительно повысили качество Ц. и понизили себестоимость его. Главным отличием этих печей от периодических шахтных печей старого типа (Дитча, Шнейдера и др.) является непрерывная загрузка сырых материалов и выгрузка клинкера, а также особый способ загрузки 'топлива путем впрессовывания его в сырец. Помол клинкера на Ц. производится в шахтных и трубчатых мельницах.
Клинкер шахтных печей сперва дробится на куски величиной в 2—5 см, затем на крупу, наконец производится тонкий помол в трубчатых мельницах. Ц., выходящий из мельницы, направляется в железобетонные силосы большой емкости (высотой до 12 м и выше), где он вылеживается 10—12 дней, после чего при помощи особых машин упаковывается в бочки, в джутовые, холщевые или клееные бумажные мешки. Бочки вмещают 155 кг Ц., а бумажный мешок 50 кг. В зависимости от механической прочности портланд-цемент делится на три мар 422
ки: «0» (обыкновенный), «00» (повышенный) и «000» (высокосортный), отличающийся тем, что механическая прочность изготовленных на нем растворов быстро возрастает. О требованиях, предъявляемых к портланд-цементу, см. Общесоюзные стандарты, ОСТ 1309 и 2639.
Портланд-цемент имеет широкое применение в строительной технике. В смеси с песком и водой он применяется например для кирпичной кладки, в смеси со щебнем и гравием и песком образует т. н. бетон. Исключительная способность портланд-цемента к сильному сцеплению с железом дала возможность применять сочетание бетона с железом (см. Железобетон).
При обжиге во вращающейся печи смеси измельченных глины и гипса (или ангидрида) с углем получаются также портланд-цементный клинкер и сернистый ангидрид, к-рый перерабатывается на серную кислоту.
Глиноземистый, или бокситовый цемент есть продукт тонкого перемола вещества, получаемого сильным обжигом — до сплавления или спекания — смесей материалов, богатых глиноземом (боксит с известью или известняком). Продукт этот характеризуется быстрым возрастанием механического сопротивления изготовленных на нем растворов.
Химический состав глиноземистого Ц. следующий: СаО — 35—45%; SiO2—5 — 10%; А12О3—35—50%; Fe2O3—5 — 15%. Большое содержание глинозема и дало повод назвать этот новый Ц. глиноземистым (впервые стал вырабатываться во Франции в 1908). Существует два способа производства глиноземистого Ц. Первый наиболее распространенный способ заключается в том, что грубо измельченная и тщательно дозированная смесь известняка или извести и боксита подвергается плавлению (при температуре около 1.400°) в электрической печи (отсюда установившееся название «электроцемент») или в небольших шахтных печах с водяной рубашкой на коксе или антраците.
Выпущенный из печи жидкий сплав по затвердении и охлаждении подвергается перемолу в тонкий порошок. По второму способу из смеси известняка (или извести) и боксита фабрикуют кирпичи, к-рые после сушки подвергают обжигу до спекания при температуре 1.200—1.300° и последующему помолу. Глиноземистый цемент по сравнению с портланд-цементом имеет ряд преимуществ. Характерным свойством глиноземистого цемента является весьма быстрое нарастание механической прочности. Так, в нормальных растворах с песком 1:3 он дает временное сопротивление сжатию: через 5 часов'около 250 кг/см2, через 10 часов около 470 кг/см2, через 15 часов около 500 кг/см2, через сутки около 650 кг/см2, через 4 дня около 600 кг/см2. Это свойство глиноземистого Ц. сделало его незаменимым материалом для всякого рода военных сооружений. Он нашел также применение на нефтяных промыслах в качестве тампонажного Ц., для устройства мостовых, метрополитенов, для морских сооружений (растворы глиноземистого Ц. очень хорошо противостоят морской воде и сернокислым водам, разрушающим портланд-цементные растворы) и пр.
Пуццолановые портланд-цементы представляют собою продукты, получаемые путем совместного перемола портланд-цементного клинкера и кислой гидравлической добавки (пуццолан, трасс, диатом, сиштоф и др.) в количестве более 10%. По сравнению с обыкно14*
