xây dựng nhà máy xi măng Hà Nam

Trong những năm gần đây, công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá ở nước ta diễn ra rất sôi động và rộng khắp trên cả nước, và đã thu được những thành quả to lớn, vững bước tiến lên xây dựng thành công chủ nghĩa xã hội. Trong đó ngành xây dựng đã đã đóng góp một phần không nhỏ trong việc tạo ra cơ sở hạ tầng vững chắc để thúc đẩy nền công nghiệp phát triển, đưa đất nước ta ngày càng trở nên văn minh, giàu mạnh. Để đáp ứng nhu cầu xây dựng của đất nước, ngành sản xuất vật liệu xây dựng đã có những bước phát triển không ngừng, đó là việc các nhà máy, xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng đã mọc lên ở khắp mọi nơi đáp ứng kịp thời nhu cầu sử dụng nguyên vật liệu cho ngành xây dựng, đồng thời chất lượng sản phẩm tạo ra cũng không ngừng được hoàn thiện. Việc xây dựng nhà máy xi măng Hà Nam nhằm đáp ứng kịp thời nhu cầu sử dụng xi măng cho xây dựng của nước ta đồng thời tận dụng được nguồn nguyên liệu, nguồn nhân lực dồi dào ở địa phương góp phần vào công cuộc xây dựng chung của đất nước.

Mục lục trang Mở đầu 2 Phần I. Giới thiệu Chơng I. Giới thiệu chung về xi măng PCB 3 I. Clanhke xi măng poóclăng 3 II. Các phụ gia trong sản xuất xi măng 9 III. Các tính chất cơ bản của xi măng PCB 11 Chơng II. Nguyên liệu, nhiên liệu trong sản xuất xi măng 13 I. Nguyên liệu 13 II. Nhiên liệu 14 III. Lựa chọn địa điểm đặt nhà máy 15 Phần II. Công nghệ sản xuất Chơng I. Giới thiệu về công nghệ sản xuất 16 Chơng II. Lựa chọn dây chuyền sản xuất 18 Chơng III. Tính toán phối liệu 22 Chơng IV. Tính cân bằng vật chất 30 Phần III. Tính toán và chọn các thiết bị sản xuất Chơng I. Tính toán và lựa chọn các thiết bị máy móc 56 Chơng II. Chọn hệ thống nhà kho-Xilô-Bunke 68 Chơng III. Chọn hệ thống vận chuyển và thiết bị định lợng 77 Chơng IV. Tính toán và lựa chọn thiết bị sấy thùng quay 84 Chơng V. Tính toán và lựa chọn thiết bị lò nung 102 Chơng VI. Công tác Môi trờng và an toàn lao động 130 Chơng VII. Kiến trúc 134 Chơng VIII. Lao động và tiền lơng 138 Chơng IX. Tính toán điện nớc 142 Chơng X. Tính toán các chỉ tiêu kinh tế 146 Chơng XI. Qui trình kiểm soát quá trình sản xuất 155 Chơng XII. Một số qui tắc khi vận hành máy móc, thiết bị 157 Kết luận. 169 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam Mở đầu Trong những năm gần đây, công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá ở nớc ta diễn ra rất sôi động và rộng khắp trên cả nớc, và đã thu đợc những thành quả to lớn, vững bớc tiến lên xây dựng thành công chủ nghĩa xã hội. Trong đó ngành xây dựng đã đã đóng góp một phần không nhỏ trong việc tạo ra cơ sở hạ tầng vững chắc để thúc đẩy nền công nghiệp phát triển, đ a đất nớc ta ngày càng trở nên văn minh, giàu mạnh. Để đáp ứng nhu cầu xây dựng của đất nớc, ngành sản xuất vật liệu xây dựng đã có những bớc phát triển không ngừng, đó là việc các nhà máy, xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng đã mọc lên ở khắp mọi nơi đáp ứng kịp thời nhu cầu sử dụng nguyên vật liệu cho ngành xây dựng, đồng thời chất l- ợng sản phẩm tạo ra cũng không ngừng đợc hoàn thiện. Việc xây dựng nhà máy xi măng Hà Nam nhằm đáp ứng kịp thời nhu cầu sử dụng xi măng cho xây dựng của nớc ta đồng thời tận dụng đợc nguồn nguyên liệu, nguồn nhân lực dồi dào ở địa phơng góp phần vào công cuộc xây dựng chung của đất nớc. Dơng Cảnh Bình 42VL1 2 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam Phần I. giới thiệu Chơng I. GIới thiệuchung về xi măng PCB Ximăng poóclăng hỗn hợp (PCB) là chất kết dính hyđrát có khả năng đông kết rắn chắc và phát triển cờng độ trong môi trờng không khí và nớc, thờng đợc gọi là chất kết dính rắn trong nớc hay chất kết dính thuỷ lực, nó đợc phát minh và đa vào sử dụng trong xây dựng từ đầu thế kỷ 19, về sau nó đợc phát triển ngày càng hoàn thiện về tính năng kỹ thuật và công nghệ sản xuất. Các chủng loại xi măng poóclăng là chất kết dính đợc sử dụng chủ yếu trong xây dựng quốc gia, nó còn dợc coi là một trong các chỉ tiêu quan trọng để đánh giá sự tăng trởng của ngành xây dựng và phát triển đất nớc. Xi măng poóclăng đợc sản xuất bằng bằng công nghệ nghiền mịn clanhke xi măng poóclăng với thạch cao (thạch cao đóng vai trò là phụ gia điều chỉnh thời gian đông kết). Để cải thiện tính chất kỹ thuật và giảm giá thành sản phẩm, trong quá trình nghiền clanhke ngời ta đa vào các chất phụ gia khoáng hoạt tính, phụ gia đầy( phụ gia trơ) và ta gọi sản phẩm này là xi măng poóclăng hỗn hợp (PCB). Đây là loại sản phẩm đợc sử dụng rộng rãi nhất ở nớc ta và cũng là sản phẩm chính của nhà máy. Theo tiêu chuẩn Việt Nam qui định thì tổng lợng phụ gia đa vào tính với khối lợng clanhke không đợc vợt quá 40% trong đó phụ gia gầy không vợt quá 20%. Thành phần chính trong xi măng hỗn hợp là clanhke, phụ gia thạch cao và một số các loại phụ gia khác. Clanhke là nguyên liệu chính đóng vai trò quyết định cho tính chất của xi măng. Clanhke đợc sản xuất bằng cách nung đến thiêu kết hỗn hợp nguyên liệu đồng nhất phân tán mịn gồm đá vôi, đất sét (nguyên liệu chính) và một số nghuyên liệu khác đóng vai trò điều chỉnh (xỉ pyrít, quặng sắt, cát quắc, . ). I. Clanhke ximăng poóclăng : Clanhke ximăng poóclăng là bán thành phẩm của công nghệ sản xuất xi măng tồn tại ở dạng hạt, kích thớc từ (10 ữ 14 mm) và phụ thuộc vào dạng lò nung. Theo cấu trúc vi mô clanhke xi măng là hỗn hợp các hạt nhỏ của nhiều pha tinh thể và một lơng nhỏ pha thuỷ tinh . Dơng Cảnh Bình 42VL1 3 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam 1. Thành phần khoáng của clanhke xi măng poóclăng : Trong clanhke xi măng poóclăng gồm chủ yếu là các khoáng silíccát canxi (hàm lợng 70 ữ 80%), các khoáng Aluminat canxi và Alumôferit Canxi. Khoáng silíccát canxi gồm hai loại khoáng là khoáng Alít và khoáng Bêlít. - Khoáng Alít (Al 2 O 3 .SO 2 ký hiệu là C 3 S ) là khoáng quan trọng nhất của clanhke xi măng, tạo cho xi măng có cờng độ cao, tốc độ đông kết rắn chắc nhanh và loại khoáng này có ảnh hởng nhiều đến các tính chất của xi măng. Trong clanhke xi măng khoáng C 3 S chiếm từ (45 ữ 60)%. Alit là một dung dịch rắn của 3CaO.SiO 2 và một lợng nhỏ các chất khác có hàm lợng nhỏ từ (2 ữ 4)% nh MgO, P 2 O 5 , Cr 2 O 3 , . C 3 S ở dạng tinh khiết sẽ bền vững trong khoảng nhiệt độ (1200 ữ 1250) 0 C đến (1900 ữ 2070) 0 C. Nhiệt độ lớn hơn 2070 0 C thì C 3 S bị nóng chảy, nhỏ hơn 1200 0 C thì bị phân huỷ thành C 2 S (C 3 S = C 2 S + CaO tự do). - Khoáng bêlít (2CaO.SiO 2 : đicalcium silicát, ký hiệu C 2 S ): Trong clanhke xi măng C 2 S chiếm khoảng 20 ữ 30%, là thành phần quan trọng của clanhke, có đặc tính là đông kết rắn chắc chậm nhng cờng độ cuối cùng cao. Bêlít là dung dịch rắn của 2CaO.SiO 2 với một lợng nhỏ các ô xít khác nh Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3 . Khoáng C 2 S đợc tạo thành trong clanhke ở 4 dạng thù hình C 2 S, C 2 S, C 2 S , C 2 S . + C 2 S : bền vững ở điều kiện nhiệt độ cao từ 1425 ữ 2130 0 C, ở nhiệt độ lớn hơn 2130 0 C, C 2 S bị chảy lỏng, ở nhiệt độ nhỏ hơn 1425 0 C khoáng C 2 S chuyển sang dạng C 2 S . + C 2 S bền vững ở nhiệt độ 830 ữ 1425 0 C, khi nhiệt độ nhỏ hơn 830 0 C và làm lạnh nhanh thì C 2 S chuyển sang dạng C 2 S, còn khi làm nguội chậm bị chuyển sang dạng C 2 S. + C 2 S không bền luôn có xu hớng chuyển sang dạng C 2 S đặc biệt là ở nhiệt độ nhỏ hơn 500 0 C. Khi C 2 S chuyển thành C 2 S làm tăng thể tích khoảng 10% và bị phân rã thành bột. + C 2 S thì hầu nh không tác dụng với nớc và không có tính chất kết dính, chỉ trong điều kiện hơi nớc bão hoà, khoảng nhiệt độ 150 ữ 200 0 C, C2S mới có khả năng dính kết. Dơng Cảnh Bình 42VL1 4 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam Chất trung gian phân bố giữa khoáng Alít và Bêlít là các pha Aluminôferit, pha canxi Aluminat và pha thuỷ tinh. - Pha canxi Aluminat tồn tại trong clanhke ở hai dạng C 3 A, C 5 A 3 . Do trong clanhke lợng CaO d nên pha Canxi Aluminat thờng nằm chủ yếu ở dạng C 3 A, đặc điểm của C 3 A là đông kết rắn chắc nhanh, dễ tạo nên các ứng suất làm nứt, tách cấu trúc đá xi măng khi chúng làm việc trong môi trờng xâm thực sunfat. Trong một số loại xi măng chuyên dụng có khống chế hàm lợng khoáng này (ximăng thuỷ công lợng C 3 A < 5%, xi măng bền sunfat lợng C 3 A < 8%). - Pha Alumôferit là dung dịch rắn của các khoáng canxi Alumôferit (còn đợc gọi là xêlít). Khoáng canxi Aluminôferit có thành phần khác nhau phụ thuộc vào thành phần nguyên liệu ban đầu, điều kiện nung luyện, . trong clanhke chúng thờng tồn tại dới dạng sau: C 6 A 2 F, C 4 AF, C 2 F, nhng thành phần chính là C 4 AF và trong đó hoà tan khoảng 1% MgO và TiO 2 . - Pha thuỷ tinh có trong clanhke xi măng poóclăng với hàm lợng từ 5 ữ 10%. Thành phần của pha thuỷ tinh bao gồm một số loại ô xít nh CaO, Fe 2 O 3 , Na 2 O, K 2 O, . Hàm lợng của pha thuỷ tinh phụ thuộc vào thành phần hỗn hợp nguyên liệu ban đầu và điều kiện làm lạnh clanhke. Sự có mặt của pha này trong clanhke xi măng poóclăng làm ảnh hởng đến tính chất của các khoáng khác và đặc biệt là làm thay đổi nhiệt độ tạo khoáng chính. - Ngoài ra trong clanhke xi măng poóclăng còn tồn tại một lợng CaO và MgO tự do, chúng thờng là các hạt già lửa nên tác dụng với nớc rất chậm khi xi măng đã đông kết rắn chắc chúng mới thuỷ hoá gây nên ứng suất phá hoại cấu trúc của sản phẩm nh bị nứt, rữa, . Làm thay đổi thể tích của sản phẩm và làm giảm cờng độ của đá xi măng. 2 . Thành phần hoá của clanhke xi măng poóclăng : Clanhke xi măng poóclăng bao gồm các khoáng chính là CaO, SiO 2 , Al 2 O3, Fe 2 O 3 với tổng hàm lợng là 95 ữ 97% (theo khối lợng). Ngoài ra còn có các ôxít khác với hàm lợng nhỏ nh : MgO, TiO 2 , Na 2 O, P 2 O 5 , SO 3 , . Hàm lợng các ô xít phụ thuộc vào nguyên vật liệu ban đầu và quy trình công nghệ sản xuất. Trong clanhke xi măng poóclăng tỷ lệ thành phần các ôxít thờng dao động trong khoảng: CaO : 63 ữ 66 % ; SO 3 : 0,3 ữ 1 % Dơng Cảnh Bình 42VL1 5 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam SiO 2 : 21 ữ 24% ; P 2 O 5 : 0,1 ữ 0,3 % Al 2 O 3 : 4 ữ 9 % ; K 2 O + Na 2 O : 0,4 ữ 1 % Fe 2 O 3 : 2 ữ 4 5 ; TiO 2 + Cr 2 O 3 : 0,2 ữ 0,5 % Hàm lợng các ô xít này thay đổi sẽ làm cho tính chất của xi măng cũng thay đổi theo. - Canxi ôxít (CaO): Chủ yếu trong nguyên liệu đá vôi, trong quá trình nung luyện tạo thành clanhke ở các điều kiện nhất định chúng sẽ liên kết với các ôxít khác tạo nên các hợp chất hoá học quyết định tốc độ đông kết rắn chắc và cờng độ của xi măng. Khi hàm lợng CaO càng lớn thì khả năng tạo thành các hợp chất dạng khoáng canxi silicat có độ bazơ cao (C 3 S) trong clanhke càng nhiều, cho xi măng đông kết rắn chắc nhanh cờng độ cao nhng xi măng lại kém bền trong môi trờng xâm thực sunfat. Hàm lợng CaO nhiều đòi hỏi nhiệt độ nung phải lớn khó nung luyện và để lại trong clanhke một lợng canxi ôxít tự do nhiều, có hại cho xi măng. Vì vậy, trong clanhke xi măng ngời ta phải khống chế hàm lợng CaO hợp lý(khoảng 63 ữ 66%). Tuy nhiên, khả năng phản ứng CaO với các ôxít khác để tạo thành các khoáng trong clanhke còn phụ thuộc vào bản chất của các ôxít trong nguyên liệu, chế độ gia công hỗn hợp nguyên liệu và chế độ nung. - ôxít Silic điôxít (SiO 2 ) : Chủ yếu trong nguyên liệu đất sét, trong quá trình nung luyện clanhke SiO 2 sẽ tác dụng với CaO tạo thành các hợp chất dạng khoáng canxi silicat. Khi hàm lợng SiO 2 càng nhiều thì ngoài việc tạo thành khoáng C 3 S ra, khoáng canxi silicat có độ bazơ thấp (C 2 S) đợc hình thành sẽ tăng lên. Hàm lợng khoáng C 2 S tăng làm xi măng đông kết rắn chắc chậm và cờng độ phát triển chậm ở thời kỳ đầu của quá trình rắn chắc đá xi măng. Tuy nhiên loại xi măng có hàm lợng C 2 S cao lại có khả năng bền trong nớc và môi trờng xâm thực sunfat. Khi hàm lợng SiO 2 trong clanhke ít, khoáng C 3 S đợc tạo thành nhiều, sẽ làm cho xi măng đông kết rắn chắc nhanh, cờng độ cao song quá trình nung luyện khó, để lại lợng vôi (CaO) tự do lớn. Vì vậy trong clanhke xi măng thì ôxít SiO 2 cần phải khống chế ở một tỉ lệ thích hợp (thờng chiếm khoảng 21 ữ 24% khối lợng clanhke). Ngoài ra, độ hoạt tính của SiO 2 cũng ảnh hởng đến quá trình công nghệ sản xuất xi măng, khi SiO 2 có độ hoạt tính càng cao thì quá trình tạo khoáng khi nung càng nhanh và càng triệt để. Dơng Cảnh Bình 42VL1 6 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam - Nhôm ô xít (Al 2 O 3 ): nằm ở dạng khoáng C 3 A và C 4 AF. Trong clanhke xi măng ôxít này đợc đa vào chủ yếu từ đất sét, khi nung luyện, ôxít nhôm tham gia vào quá trìmh tạo nên các khoáng nóng chảy canxi Aluminat. Khi hàm lợng Al 2 O 3 càng nhiều khoáng C 3 A tạo thành càng lớn, khả năng xuất hiện pha loãng trong clanhke càng sớm và càng nhiều, còn đối với xi măng, nó có khả năng tạo cho xi măng đông kết rắn chắc nhanh nhng cờng độ thấp và kém bền trong môi trờng sunfat. Trong clanhke hàm lợng ô xít nhôm chiếm khoảng 4 ữ 8%. - Sắt ôxít (Fe 2 O 3 ): có tác dụng làm giảm nhiệt độ thiêu kết của quá trình nung luyện và tham gia vào quá trình tạo khoáng tetracalcium Aluminôferit (C 4 AF). Hàm lợng ô xít này trong clanhke xi măng càng lớn thì nhiệt độ nung đ- ợc hạ thấp, khoáng C 4 AF đợc tạo thành nhiều xi măng nâng cao đợc độ bền trong môi trờng xâm thực sunfat nhng lại cho xi măng có cờng độ thấp (mác thấp). Vì vậy trong quá trình nung luyện clanhke cần đặc biệt chú ý thành phần ôxít này ở một tỷ lệ hợp lý mới có tác dụng tốt cho việc giảm nhiệt độ nung luyện, nếu quá nhiều, pha lỏng xuất hiện trong clanhke sẽ lớn, gây nên hiện tợng bám dính lò đặc biệt trong công nghệ xi măng lò đứng, thông thờng tổng hàm lợng ôxít Fe 2 O 3 chiếm khoảng 2 ữ 4%. Ngoài các ôxít chính tham gia vào quá trình tạo khoáng còn có một hàm l- ợng nhỏ các ôxít khác cũng hoà tan trong đó, có khả năng làm ảnh hởng lớn đến tính chất và chất lợng của xi măng đó là: - Magiê ôxít (MgO): là thành phần có hại cho xi măng, là nguyên nhân gây sự mất ổn định thể tích khi xi măng đã đông kết rắn chắc. Thờng trong sản xuất xi măng lợng ôxít MgO đợc khống chế với hàm lợng nhỏ hơn 5%. - Titan ôxít (TiO 2 ): thành phần ôxít này gây ảnh hởng tới xi măng tuỳ thuộc vào hàm lợng của nó trong clanhke. Nếu hàm lợng của nó từ 0,1 ữ 0,5% thì sẽ làm tốt cho quá trình kết tinh các khoáng, ngợc lại khi hàm lợng từ 2 ữ 4% thì TiO 2 sẽ thay thế một phần SiO 2 trong xi măng, nếu hàm lợng lớn hơn 4% thì làm giảm c- ờng độ của xi măng. - Crôm ôxít (Cr 2 O 3 ) và phốt pho ôxít (P 2 O 5 ) : khi hàm lợng của các ôxít này nằm vào khoảng 0,1 ữ 0,3% sẽ có tác dụng tốt là thúc đẩy quá trình đông kết ở thời kỳ đầu, tăng cờng độ cho xi măng. Nhng với hàm lợng lớn (1 ữ 2%) có tác dụng ngợc lại làm chậm thời gian đông kết rắn chắc và làm suy giảm cờng độ của đá xi măng. Dơng Cảnh Bình 42VL1 7 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam - Ôxít kiềm Kali và kiềm Natri (K 2 O + Na 2 O): trong clanhke hàm lợng chúng khoảng 0,5 ữ 1%. Khi hàm lợng các ô xít này lớn hơn 1% sẽ gây nên sự mất ổn định thể tích của xi măng đặc biệt là gây nên sự tách, nứt trong bê tông thuỷ công do các ôxít kiềm này có khả năng tác dụng với CaO, Al 2 O 3 tạo nên các khoáng tr- ơng nở thể tích là Na 2 O.8CaO.3Al 2 O 3 (NC 8 A 3 ), K 2 O.8CaO.3Al 2 O 3 (KC 8 A 3 ) hoặc tác dụng với SO 3 tạo nên khoáng nở thể tích là K 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , . 3 . Đặc trng của clanhke xi măng poóclăng : Chất lợng của clanhke xi măng đợc đánh giá qua thành phần hoá học và thành phần khoáng. Trong quá trình nung luyện, các ôxít trong clanhke tơng tác với nhau theo một mối liên hệ xác định đợc biểu diễn bằng các hệ số (môđun). Để đánh giá một cách tổng quát hơn thành phần của xi măng ngời ta thờng đánh giá chúng thông qua các hệ số đặc trng. Các hệ số đắc trng của clanhke xi măng là: a. Hệ số bazơ (kýhiệu m) : 32322 OFeOAlSiO Cao m ++ = Thông thờng hệ số bazơ vào khoảng 1,7 ữ 2,4. Khi hệ số này nhỏ hơn 1,7 xi măng có cờng độ không cao. Khi m lớn hơn 2,4 xi măng có cờng độ cao nhng nhiệt độ nung phải lớn, độ ổn định thể tích kém, nhiệt độ thuỷ hoá lớn và kém bền trong môi trờng nớc xâm thực. b. Hệ số Silicat(ký hiệu n) là tỷ số giữa SiO 2 với tổng hàm lợng Fe 2 O 3 và Al 2 O 3 : 3232 2 OFeOAl SiO n + = Khi hệ số n tăng làm tăng hàm lợng khoáng silicat canxi có độ bazơ thấp, do đó xi măng có thể ninh kết đóng rắn chậm ở thời kỳ đầu và cờng độ cuối cùng cao. Khi n giảm thì hàm lợng các khoáng nóng chảy lớn, clanhke có nhiệt độ nung thấp, dễ nung luyện. Đối với xi măng poóclăng thờng hệ số n từ 1,7 ữ 3,5. c. Hệ số Alumin (P): là tỷ số giữa hàm lợng ô xít nhôm và ô xít sắt trong clanhke : 32 32 OFe OAl P = Dơng Cảnh Bình 42VL1 8 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam Hệ số P xác định tỉ lệ giữa khoáng C 3 A và C 4 AF. Khi P nhỏ thì xi măng có độ ổn định trong môi trờng xâm thực của nớc và sunfat, khi P lớn thì xi măng đông kết rắn chắc nhanh nhng cờng độ cuối cùng thấp. Thông thờng hệ số p từ 1 ữ 2,5. d. Hệ số bão hoà (ký hiệu KH): là tỉ số giữa lợng canxi ô xít (CaO) trong thực tế liên kết với ô xít Silic (SiO 2 ) tạo thành khoáng C 3 S : 2 3232 SiO8,2 OFe35,0OlCaO KH ì ìì = A1,65 Giá trị KH trong clanhke xi măng phụ thuộc vào thành phần và tính chất của nhiên liệu sử dụng, dạng lò nung, điều kiện nung luyện và một số nhân tố khác. Khi giá trị KH lớn thì khoáng C 3 S tạo thành nhiều, xi măng đông kết rắn chắc nhanh cờng độ cao nhng không bền trong môi trờng nớc và sunfat, hỗn hợp nguyên liệu khó thiêu kết. Khi giá trị KH thấp thì khoáng C 3 S tạo thành ít hơn C 2 S nên xi măng đông kết rắn chắc chậm, cho cờng độ thấp ở thời kỳ đầu nhng cờng độ cuối cùng lại cao. Hệ số KH thích hợp thuờng dao động trong khoảng 0,85 ữ 0,95. Ngoài ra để đánh giá tỉ lệ thành phần clanhke xi măng ngời ta còn dùng một số các hệ số khác nh: * Hệ số M S : ACAFC SCSC M 34 23 S + + = Khi M S tăng thì độ bền của xi măng trong môi trờng ăn mòn tăng lên và cờng độ tăng lên. * Hệ số đóng rắn M E : SC SC M 2 3 E = Khi M E lớn thì cờng độ ban đầu của xi măng cao, nhiệt hyđrat lớn nhng độ bền trong môi trờng xâm thực thấp. * Hệ số nhiệt M K : AFCSC ACSC M 42 33 k + + = Khi M K càng lớn thì xi măng toả nhiệt càng lớn, M K thờng nằm trong giới hạn 0,3 ữ 1,8. II. Các phụ gia trong sản xuất xi măng: Trong công nghệ sản xuất chất kết dính vô cơ ngời ta sử dụng nhiều loại phụ gia nhằm mục đích: cải thiện các tính chất kỹ thuật của chất kết dính, điều chỉnh mác chất kết dính (phụ gia đầy), nâng cao hiệu suất của thiết bị công nghệ (phụ gia công nghệ). Dơng Cảnh Bình 42VL1 9 Thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Hà Nam 1. Phụ gia thạch cao: Đây là phụ gia bắt buộc phải đa vào khi nghiền clanhke xi măng, khi đa vào nghiền cùng clanhke, thạch cao có tác dụng điều chỉnh tốc độ ninh kết và đóng rắn của xi măng. Thạch cao có thành phần khoáng chủ yếu là CaSO 4 .2H 2 O, ngoài ra còn có các chất khác với hàm lợng nhỏ. Màu sắc của đá thạch cao phụ thuộc vào lợng tạp chất lẫn trong nó, thông thờng đá thạch cao thờng có màu trắng đục, có ố vàng và mềm hơn đá vôi. 2. Phụ gia khoáng hoạt tính: Là loại phụ gia có thể kết hợp với Ca(OH) 2 ở nhiệt độ thờng qua các phản ứng silicát ngậm nớc làm tăng khả năng chịu lực và độ bền trong môi trờng nớc cho sản phẩm. Phụ gia hoạt tính gồm có hai loại : Loại có nguồn gốc tự nhiên nh khoáng puzơlan, trêpen, điatômíc, bazan, bọt núi lửa, tro núi lửa, . Loại có nguồn gốc nhân tạo bao gồm các phế thải công nghiệp nh tro xỉ bazơ (thải phẩm của nhà máy thép), tro xỉ axít (thải phẩm của nhà máy nhiệt điện nồi hơi, .), tro trấu, gạch đất sét non lửa. 3. Phụ gia đầy: Là loại phụ gia không có khả năng kết hợp với vôi ở nhiệt độ thờng, nhng ở môi trờng hơi nớc bão hoà và có nhiệt độ áp suất cao chúng có khả năng kết hợp với Ca(OH) 2 theo các phản ứng silicát nâng cao khả năng chịu lực và rắn chắc cho sản phẩm, phụ gia đầy thờng là cát thạch anh và đá vôi nghiền mịn. Trong xi măng loại phụ gia đầy không vợt quá 20% so với khối lợng clanhke. 4. Phụ gia cải thiện tính chất đặc biệt cho chất kết dính: Các phụ gia này có khả năng tăng độ bền nhiệt, bền kiềm và bền axít cho chất kết dính. Các chất loại này thờng là các vật liệu chịu nhiệt, chịu axít, chịu kiềm có trong tự nhiên hoặc nhân tạo. 5. Phụ gia hoạt tính bề mặt : Loại phụ gia này có khả năng hoạt tính bề mặt cao, khi chất kết dính thuỷ hoá chúng sẽ tạo thành một màng mỏng trên bề mặt hạt chất kết dính làm thay đổi trạng thái bề mặt hạt chất kết dính khi thấm nớc, giảm ma sát trợt tăng độ dẻo của hỗn hợp nên nên thờng đợc gọi là các chất phụ gia tăng dẻo hay phụ gia siêu dẻo. Một số phụ gia thuộc loại này là bã rợu sunfit, nớc thải bã giấy, các loại axít béo tổng hợp. Dơng Cảnh Bình 42VL1 10