Э. ҚОсимов, М. Aкбaров пaрдозбоп қурилиш aшёлaри

Портландцемент

Таркиби асосан (70—80%) силикат калсийдан ташкил топган гидравлик боғловчи моддага портландцемент деб аталади. Порт­ландцемент қисман эриб тош ҳолатга айланган клинкерни гипс ёки бошқа қўшилмалар билан биргаликда туйишдан ҳосил бўлган гидравлик боғловчи моддадир.

Портландцемент хоссаларини ўзгартириш, шунингдек, унинг таннархини камайтириш мақсадида клинкерга фаол — гидравлик ва инерт минерал қўшилмалар қўшилади.
Портландцемент клинкери ўлчамлари 10—20 мм дан 50—60 мм гача майда ва йирик доналар кўринишида олинади.
Клинкернинг кимёвий таркиби катта оралиқда ўзгариб туради. Портландцементнинг клинкерини ишлаб чиқариш учун хомашё сифатида гил (30%) ва оҳактош жинслар (65—70%) ишлатилади.
Ҳозирги кунда портландцементнинг қуйидаги асосий турлари ишлаб чиқарилади:
— таркибида 30—70% донадор домна тошқоли бўлган тошқол портландцемент;
— таркибида 20—45% путссолан қўшилмаси бўлган путссолан портландцемент;
— тез қотувчан портландцемент;
— пластик ва гидрофоб портландцемент;
— таркибида кўпи билан 50% C₃С ва 5% C₃A бўлган сулфатга чидамли портландцемент;
— ўртача экзотермияли портландцемент;
— оқ ва рангли портландцементлар.


Портландцементни ишлаб чиқариш
технологияси

Портландцемент клинкери ишлаб чиқаришда хомашё сифатида таркибида калсий карбонат кўп бўлган карбонат тоғ жинслари ва таркибида кремний, алуминий ҳамда темир оксидлари бўлган гиллар, шунингдек, гил ва калсий карбонатнинг табиий аралашмалари (мергеллар) ишлатилади.

Калсий карбонат жинслар табиатда оҳактош, бўр, оҳактош-туф, оҳактош-чиғаноқ ва мармар ҳолида учрайди.
Портландцемент клинкери ишлаб чиқаришда қуйидаги асосий технологик босқичлар бажарилади:
— оҳактош ва гил қазиб олиш;
— хомашёларни тайёрлаш;
— ёқилғини тайёрлаш;
— хомашёларни куйдириш;
— клинкерни қўшилмалар билан бирга туйиш;
— портландцементни омборга жойлаш.
Хомашёлар сув иштирокида тайёрланса, портландцемент ишлаб чиқариш «ҳўл» усул деб, қуруқлигича тайёрланса «қуруқ» усул деб аталади. Қайси усулни танлаш технологик ва техник-иқтисодий характердаги бир қатор омилларга боғлиқ. Гарчи техник-иқтисодий кўрсаткичлар жиҳатидан қуруқ усул афзалроқ бўлса ҳам, ҳозирги вақтда бир қатор мамлакатларда, шунингдек, Россия ва AҚШ да ҳўл усул кенг тарқалган. Қуруқ усул Япония, Германия ва Италияда кенг тарқалган. Ҳозирги кунда мамлакатимизда қуруқ усулни кўпроқ қўллаш масаласи кўриб чиқилмоқда.
Ўрта Осиёда биринчи маротаба «қуруқ усул» деб аталадиган технология асосида Навоий шаҳрида цемент ишлаб чиқарувчи завод ишга туширилди. Бунда хомашёни куйдириш учун сарфланадиган ёнилғининг 30—35% и тежалади. Бу усул ёрдамида олиб бориладиган иш жараёнида кўп чанг ажралиб чиққанлиги учун узоқ вақт қўлланмай келинди. Ҳақиқатан ҳам цемент чанги узоқ масофадаги ҳавони ифлослантириб, атроф муҳитга маълум даражада зарар келтиради. Янги корхонада хомашёни куйдиришга тайёрловчи улкан (баландлиги 20 қаватли бинога тенг) циклонли иссиқ алмаштиргичлар ўрнатилган. Улар қўшимча чанг тозалаш мосламалари билан биргаликда ҳавони ҳам тозалайди. Бу корхонада ишлаб чиқариш жараёнларини меха­низациялаштириш ва автомат­лаштиришнинг юқори даражаси йўлга қўйилган. Ҳозирги заводларда ишлаб турган энг йирик айланувчи хумдонларнинг диаметридан 1,5-2 баробар катта — 7 метр диаметрли ва узунлиги 95 метр бўлган ўчоқлар илк бор ўрнатилди.
Цементни «қуруқ» усулда ишлаб чиқариш Германияда 90%, Японияда 78%, Чехияда 64%, Венгрияда 55%, Болгарияда 45%, Aмерикада 42% ни ташкил этади. Бу усулга мўлжаллаб қурилган заводлар сўзсиз катта иқтисодий самара беради.
Оҳактошларнинг йирик бўлаклари 100-200 мм ўлчамда, жағли майдалагичларда бир марта майдалаб олинади. Хомашё иккинчи сафар одатда, болғали ва конус майдалагичларда 10—30 мм ўлчамгача, сўнг охирги марта суюқ лой билан золдирли тегир­монларда майдаланади.
Оҳактош билан гил бирга майдаланиши туфайли таркибига кирадиган ашёлар жуда яхши аралашади.
Суюқ лой қуйқаси — шламнинг (суюқ оҳактош ва лой аралашмаси) намлиги 34—40% га тенг.
Хомашё аралашмасини тайёрлашга оҳактош, гил ва қў­шилмаларни майдалаш, тарозда тортиш, биргаликда компонентларни майин қилиб кукунлаш ва аралаштириш, ҳосил бўлган аралашма таркибини мослаш ва уни сақлаш каби босқичлар киради.
1 т портландцемент тайёрлаш учун 2,5—3 т хомашё, кўмир ва клинкерни майдалаш керак. Шу ишларни бажаришга цемент ишлаб чиқариш учун сарфланадиган электр энергиясининг 60—80% и сарф бўлади.
Ўчоқ 3 хил тезликда, яъни 1 дақиқада 0,5, 0,75 ва 1 марта айланиши мумкин. Ўчоқ қия ўрнатилгани учун у айланганида ашё барабан ичида пастга сурилиб тушади. Aйланма ўчоқнинг узунлиги 185 м ва диаметри 5 м га тенг. Куйдириладиган ашё юқори ҳароратдаги оловга қарши томон ҳаракат қилади. Натижада, ташқи ҳаво ҳароратига суюқ шлам аста-секин эриб, қовушиб, пишиш ҳароратигача (1450°C) қизийди. Қисман эриб қовушиб пишаётган клинкер, айниқса, ўчоқнинг айланма ҳаракати туфайли ҳосил бўлган клинкернинг думалоқ доналари борган сари зичлашиб юқори мустаҳкамликка эга бўла бошлайди. Сўнгра шу усулда ҳосил бўлган клинкернинг думалоқ доналари ўчоқ охиридаги совуқ ҳаво оқимига дуч келиб, қотиб қолади.
Умуман, портландцемент ишлаб чиқариш технологиясида туйиш энг кўп энергия сарфланадиган босқичлардан бири ҳисоб­ланади. Туйилган цементларнинг солиштирма юзаси 300—350 м²/кг ва 400-450 м²/кг га тенг. Цемент кукуни заррачасининг ўлчамлари асосан 5—10 мкм дан 30—40 мкм гача бўлади. Цементларнинг солиштирма юзаси ортган сари унинг мустаҳкамлиги ва қотиш тезлиги ортади, чунки заррачаларнинг фаол сатҳи ўсади.