Какой тип оборудования оптимален для активации цемента ?

Какой тип оборудования оптимален для активации цемента ?
Уважаемые потребители цемента!
Выскажите пожалуйста вашу точку зрения на необходимость активации цемента.
Какой тип оборудования предпочтителен и до какой степени надо, по вашему мнению, активировать.
Что может получиться из М400Д20 после активации и стоит ли "портить" М500Д0 в надежде на лучшее?
Была ли полезна информация?
Ответы
Цитата

Я очень уважаю ВАШЕ мнение, скорее всего так и есть!, но существуют и другие агрегаты имеющие право на существование и применяться для активации в том числе и для цементов, а также для синтеза вяжущих материалов.


Позвольте все таки акцентировать внимание именно на ЭТОМ, последнем Вашем сообщении, т.к. предыдущие весьма спорны и дискуссионны и …. -вне формата данного Форума. Так думаю.

Что же касается механоактивирующих методов, и агрегатов их реализующих, применительно к приложениям строительного материаловедения, то мое глубочайшее убеждение – подходят НЕ ВСЕ агрегаты.

ДАЛЕКО НЕ ВСЕ.

Мало того – только «избранные» способны удовлетворить КОМПЛЕКС потребностей строительного материаловедения.
И, боюсь, всевозможнейшие «интеллектуально-нагруженные» и «энерго-вооруженные» технологии (а тем паче агрегаты, реализующие степень высоты интеллекта закладываемого в металл оных) – направление тупиковое с самого начала.

Если центробежно-шаровые мельницы применять в горнорудной промышленности для добычи редких полезных ископаемых, или в порошковой металлургии, или в каких либо переделах ядерной инфраструктуры и т.д. – это ОПРАВДАННО и целесообразно.
И я лично, с таким подходом, - АБСОЛЮТНО согласен.


Но если аналогичные агрегаты автоматически рекомендовать и для строительного материаловедения – это утопизм (как минимум).
А на самом деле (так думаю, и это – исключительно мое ЛИЧНОЕ мнение) – попытка пристроить технологию в иных, более «платежеспособных на данный момент» приложениях, с задачами и целями получения максимальной прибыли – сегоденщина. А строительное материаловедение – это, по определению, задача, реализуемая в течении десятилетий. Как минимум. А посему любая «скороспелость» в этом вопросе – ошибочна с самого начала. По определению. Так думаю.
.
Во накрутил. :)
Была ли полезна информация?
Цитата
S.R. пишет:
Цитата

____________
дискуссионны и …. -вне формата данного Форума. Так думаю.
Согласен! :)
Цитата

Что же касается механоактивирующих методов, и агрегатов их реализующих, применительно к приложениям строительного материаловедения, то мое глубочайшее убеждение – подходят НЕ ВСЕ агрегаты.

ДАЛЕКО НЕ ВСЕ.

Мало того – только «избранные» способны удовлетворить КОМПЛЕКС потребностей строительного материаловедения.
И, боюсь, всевозможнейшие «интеллектуально-нагруженные» и «энерго-вооруженные» технологии (а тем паче агрегаты, реализующие степень высоты интеллекта закладываемого в металл оных) – направление тупиковое с самого начала.
Уважаемый Сергей, я не понимаю Вашей "боязни" еденичной установленной мощности - она уж и не так вилика (по моему:)) - если вопрос в расходе эл. энергии то она порядка 40-50 кВт/тн (и это без оптимизации процесса - "типа взяли и попробовали").
Дальше распространяться не буду, а то это будет явная и скрытая рекламма.:)
Цитата

Если центробежно-шаровые мельницы применять в горнорудной промышленности для добычи редких полезных ископаемых, или в порошковой металлургии, или в каких либо переделах ядерной инфраструктуры и т.д. – это ОПРАВДАННО и целесообразно.
И я лично, с таким подходом, - АБСОЛЮТНО согласен.

Но если аналогичные агрегаты автоматически рекомендовать и для строительного материаловедения – это утопизм (как минимум).
А на самом деле (так думаю, и это – исключительно мое ЛИЧНОЕ мнение) – попытка пристроить технологию в иных, более «платежеспособных на данный момент» приложениях, с задачами и целями получения максимальной прибыли – сегоденщина. А строительное материаловедение – это, по определению, задача, реализуемая в течении десятилетий. Как минимум. А посему любая «скороспелость» в этом вопросе – ошибочна с самого начала. По определению. Так думаю.
.
Во накрутил. :)
В общем и целом Вы все правельно говорите, но с некоторыми замечаниями - уж простите!:)
Производство строй материалов (на мой взгляд) никогда и некому не приносило сверх прибылей! - я считаю что ни у одного из читающего этот форум нет на счетах даже и лимона зеленью!:) (Есле я ошибаюсь, готов сьесть шляпу уважаемого S.R. :))
Я хоть и занимаюсь чуточку другими "исследованиеми", но тема активации цемента меня интересует факультативно - всетаки основная специальность - просто был готов "попробовать" раз уж получил доступ к "аппарату".
(Я считал и считаю, что все другие аппараты имеют предел по энергонасыщенности процесса, будь-то механоактивация, измельчение или их комбинация - "энерговооруженность" планетарок значилельно выше чем у других аппаратов. - Повторяю это мое личное мнение.)
Вопрос темы был кто что использует? Я попытался обосновать свой "выбор". (Повторюсь - это НЕ РЕКЛАМА - таких аппаратов в продаже НЕТ! Да и в блежайшее время не появятся - на них и так огромная очередь из других отраслей! :))
Была ли полезна информация?
Цитата

(Я считал и считаю, что все другие аппараты имеют предел по энергонасыщенности процесса, будь-то механоактивация, измельчение или их комбинация - "энерговооруженность" планетарок значилельно выше чем у других аппаратов. - Повторяю это мое личное мнение.)

Да никто и не спорит, собственно – энергонасыщенность планетарно-центробежных мельниц самая высокая из всего помольного оборудования.

Когда требуется помол и механоактивация сами по себе – разумеется следует использовать высоконагруженные аппараты. Но когда продукты такого помола – полуфабрикат, который в дальнейшем будет взаимодействовать (в т.ч. и химически) с другими веществами зацикливаться на измельчении как процессе самодостаточном было бы неверно. Принципиально неверно. Так думаю.

Позвольте попытаюсь привести пример, иллюстрирующий вышесказанное.

Если неочищенное зерно пшеницы помолоть и сварить - получим пшеничную кашу.
Если зерно предварительно очистить и помолоть – получим перловую кашу.
Если очищенное зерно тонко помолоть – получим манную кашу.

Т.е. продукты измельчения, не реагируя химически с водой и (или) не образуя с ней растворов при любой степени измельчения остаются кашей.
Хотя и разной на вкус, но кашей.


Если же измельчить сахар – получим сахарную пудру. На вкус она несколько отлична от сахара, но добавив одинаковое по весу количество сахара и сахарной пудры в чай – разницы мы не ощутим совершенно.
И сахар и сахарная пудра в конечном итоге образуют с водой раствор. Но вот скорость образования такого раствора будет зависеть от скорости растворения, которую мы можем интенсифицировать и температурой, и степенью измельчения растворимого вещества и перемешиванием. В конечном итоге, если очень быстро работать чайной ложечкой, можно добиться, что сахар будет растворяться быстрей, чем сахарная пудра.
Т.е. с одинаковым эффектом, для случая получения сладкой воды измельчающий агрегат, который делал сахарную пудру можно заменить простой чайной ложечкой.


Так и в нашем случае – продукты измельчения цемента в ходе образования цементного клея взаимодействуют с водой в ходе процессов растворения и непосредственного прямого химического взаимодействования с образованием гидратных новообразований. Поэтому рациональней будет «мешать ложечкой в стакане» чтобы интенсифицировать эти процессы, чем предварительно измельчать цемент, который потом ведь ВСЕ РАВНО будет взаимодействовать с водой. Т.е. рациональней интенсифицировать формирование гидратных новообразований на самой финишной стадии. А это возможно только непосредственно в производственном цикле, т.е. активирующий агрегат должен быть непосредственно встроен в тех. процесс производства.

Фаза растворения цемента и его химического взаимодействования с водой процесс достаточно быстрый, но в контексте «перемешивания ложечкой» время значительное. Первый пик тепловыделения (который объективно характеризует степень гидратации цементных составляющих) находится в районе 5 минут. Соответственно и длительность активного внешнего механического воздействия на систему «цемент+вода» должен быть не меньше. Из этого факта следует, например, что дезинтегратор, даже работающий «по мокрому» - совершенно не способен будет выйти за рамки простого измельчения – ведь процесс в нем уж слишком скоротечен.

И еще. Цемент состоит из 4 основных минералов. И каждый из них имеет свою измельчаемость. В ходе дополнительного измельчения мы неизбежно увеличим выход в систему «цемент+вода» одного из этих минералов С3А – трехкальциевого алюмината. Для его ПОЛНОГО связывания в гидросульфоаллюминат кальция потребуется БОЛЬШЕ, чем уже имеется в товарном цементе гипса. А раз так в ходе помола нужно дополнительно ОБЯЗАТЕЛЬНО добавлять гипс двуводный. Дозировки небольшие и как все это оттозировать в аппаратах непрерывного цикла я лично себе не представляю. Единственное рациональное решение, как мне кажется – это аппараты циклического типа – засыпали 100 кг цемента, всыпали туда еще несколько килограмм гипса и пусть оно там все гомогенизируется и перемешивается несколько минут (а то и десятков минут). Одновременно можно добавить немного и других хим. добавок, расход которых на те-же 100 кг цемента тоже весьма незначителен.

Чтобы активизировать формирование гидратных новообразований нужно активно их удалять с зерен цемента – чтобы обеспечивать доступ новых порций воды к еще непрореагировавшим глубинным слоям цементных зерен. А раз так, то перемешивание должно быть достаточно бурным, что принципиально НЕВОЗМОЖНО обеспечить при «рабочих» В/Ц. – уж слишком вязкая среда при таких В/Ц будет. Поэтому тот-же простейший т.н. «цепной активатор» способен активизировать только часть цемента – к активизированной пульпе мы потом должны будем добавить еще цемента для выведения В/Ц на рабочий уровень.
Но можно временно псевдоожижить смесь цемента и воды и обеспечить тем самым успешность перемешивания. Например вибрированием.

Вот примерно такие рассуждения и вывели логику моих умозаключений на единственно приемлемый и возможный вариант – вибромельницу.

-----------------

А предварительное измельчение цемента "по сухому" совершенно теряет смысл если учитывать потери его активности при хранении. Поэтому такой способ, думаю, не следует рассматривать вообще.
Если делать спец. цемент на продажу - смысла нет из-за потери активности.
Если делать для себя - тогда почему сразу не работать "по мокрому"?
Если работаем для себя и "по мокрому" - тогда имеет смысл учесть все вышеприведенные (и это только часть!) рассуждения логично выводящие нас на единственно приемлемый вариант смесительно-активирующего оборудования - вибромельницу.

Разумеется есть единственное исключение для варианта "по сухому на продажу" - производство высокоактивных гидрофобизированных цементов. Но уж слишком мала у них ниша применимости - без нескольких лет активной популяризации вряд ли можно расчитывать на достойный спрос.
И опять же вопрос дозирования ультрамалых дозировок гидрофобизирующего реагента весьма однозначно склоняет чашу весов в сторону циклического действия агрегатов. Так думаю.
Была ли полезна информация?
Уважаемый Сергей, именно это я от Вас и хотел услышать! Готов "подписаться" под каждым Вашем пунктом, но с маленькими оговорками. :D
Вы упорно называете фазы цемента - минералами, тогда провакационный вопрос: какие минералы образуют стеклофазу и гидрогель CSH (то есть аморфные образования)? :P
Была ли полезна информация?
Уважаемый Alchemi приношу свои извинения за не совсем корректное употребление определения "минерал".

Да с точки зрения чистого химика соединения образующие портландцементный клинкер нельзя однозначно назвать минералами. Вернее будет - смесь минеральных и полиминеральных комплексных соединений. И в этом Вы абсолютно правы.

Но в бетоноведческой литературе очень солидных авторов сплошь и рядом присутствуют фразы типа "...структура клинкерных минералов..." (Мчедлов-Петросян, Полак), "...гидратация минералов портландцементного клинкера..." (Стрелков, Пауэрс, ) и т.д.

Т.е. уже на уровне классиков и основоположников теории твердения минеральных вяжущих веществ делается такое упрощение. Вот и я им неприменул воспользоваться. :)

А всех заинтересовавшихся данной темой советую классическую книгу по данному аспекту" "Термодинамика силикатов" Бабушкин, Матвеев, Мчедлов-Петросян. В ней с хим. точки зрения все четко и выверено.
Была ли полезна информация?
Цитата
S.R. пишет:
Цитата






.....................
Фаза растворения цемента и его химического взаимодействования с водой процесс достаточно быстрый, но в контексте «перемешивания ложечкой» время значительное. Первый пик тепловыделения (который объективно характеризует степень гидратации цементных составляющих) находится в районе 5 минут. Соответственно и длительность активного внешнего механического воздействия на систему «цемент+вода» должен быть не меньше. Из этого факта следует, например, что дезинтегратор, даже работающий «по мокрому» - совершенно не способен будет выйти за рамки простого измельчения – ведь процесс в нем уж слишком скоротечен.

И еще. Цемент состоит из 4 основных минералов. И каждый из них имеет свою измельчаемость. В ходе дополнительного измельчения мы неизбежно увеличим выход в систему «цемент+вода» одного из этих минералов С3А – трехкальциевого алюмината. Для его ПОЛНОГО связывания в гидросульфоаллюминат кальция потребуется БОЛЬШЕ, чем уже имеется в товарном цементе гипса. А раз так в ходе помола нужно дополнительно ОБЯЗАТЕЛЬНО добавлять гипс двуводный. Дозировки небольшие и как все это оттозировать в аппаратах непрерывного цикла я лично себе не представляю. ..........................


Гидратационные процессы для "подготовленного" цемента и "неподготовленного" как раз-таки имеют совершенно разное время, поэтому о 5ти минутах первого пика тепловыделений можно только в контексте "ложечкой", но никак не при уже "подготовленном" цементе.
Поэтому тот же "дезинтегратор по мокрому" имеет назначение "подготовить" цемент так же, как и по сухому, но только без всякой аспирации (для выделения фракционных групп это конечно же менее пригодно). Сам же процесс глубокой гидратации осуществляется уже в скростном вибросмесителе.
НО! данный ("подготовленный") цемент будет по -любому приготовлен "крепче" быстрее и эффективней (с меньшими затратами), ввиду его лучшего фракционного состава, и "внешнего вида" зерен, чем приготовленный на вибромельнице "по мокрому" или просто гидроактиваторе, где отсутствует открытый цикл с классификацией.

Размол же 4х минералов цемента - вещь одинаковая для любых методов и тут сравнивать преимущество какого-либо вовсе незачем.
А пустить в поток 2-5% двуводного гипса (или еще чего угодно)- не представляет никакой технической трудности. Для этого существуют и продаются шнековые минидозаторы с частотной регулировкой оборотов.
Была ли полезна информация?
Уважаемый Рязанец, Ваши рассуждения верны только в том случае когда цемент рассматривается как "наполнитель" бетонов и растворов. А это всеравно, что топить печку асигнациями (я так считаю). Смысл активации цемента в том и заключается стобы снизить его колличество в смеси (чем тоньше "пленки" связующего вокруг заполнителя смеси, тем прочнее "искуственный камень" - это аксиома не требующая доказательства). Так вот как специалист по связующим я могу Вам сказать -цемента примерно 50% (а то и больше) в традиционных бетонных технологиях используется как "банальный заполнитель" :cry: А с точки зрения кинетики гидроактивации чем мельче тем лучше (быстрее и полнее).
Была ли полезна информация?
Теория, теорией, а на практике быстрей и понятней получаеться! Применение гидроактиватора при производстве пеногазобетона позволило снизить расход цемента, как вяжущего на 33% без потери прочности. Но надо быть реалистом и использовать гидроактиватор попрямому назначению - глубокая гидроактивация цемента, а то у меня были попытки смешивать в нем всю массу. Движки гарят как свечки. 8-10 минут обработки достаточно чтоб сгорели ремни, 15 минут равносильно уничтожению эл. двигателя.
Была ли полезна информация?
Цитата
а то у меня были попытки смешивать в нем всю массу.

Вот в ЭТОМ и кроется главный недостаток БОЛЬШИНСТВА активирующих агрегатов (и в первую очередь гидроактиваторов). - Практически в большинстве случаем не удается подвергнуть механохимическому активирующему воздействию ВСЮ сырьевую массу. Приходится активировать только часть цемента при очень высоком (не рабочем) В/Ц. А затем в полученную высокоактивную водно-цементную пульпу добавлять еще цемент - до уровня приемлемого В/Ц.
О совместой активации и гомогенизации ВСЕГО цемента и доли инертного заполнителя вообще не идет речь т.к. уж слишком высоковязкая смесь получается. Эту смесь нужно в какой-то способ ожижить только на момент её активации.
Как это сделать? - А нужно ожижение заменить псевдоожижением, - например под воздействием внешнего вибрационного воздействия.

Короче как ни крути - на вибромельницу все равно выходим. :)

И по совокупности требований и ограничений к процессу механохимического модифицирования сырья (заметьте - СЫРЬЯ!!!, не цемента) для производства изделий со специфическими требованиями по кинетике набора прочности (пенобетон) нет ей достойной альтернативы. Так думаю.
Была ли полезна информация?
Скоростной вибросмеситель "крутит" всё и имеет к гидроактивации самое прямое предназначение. (причем ничего не "горит")
Для идеальной цепочки не хватает простого и эффективного сегментированного размола.
Если есть способ без лишних затрат энергии выделить уже эффеткивные фракции цемента, которые и молоть то уже не надо, то накой ляд их в тупую молоть "по мокрому"? зачем на это прилагать уже возрастающую по требованию мощность? (помол мелкой фракции требует несоизмеримо больших усилий)
А "внешний вид" частиц цемента нам уже не важен?
и затраты на активацию по мощности - тоже?
это уже не учитывается?
Так не долго и утрировать весь процесс... нафик нам ваще что то учитывать - вали все в одну кастрюлю! и гидроактивацию и помол... фик с ним, с этим самым "рациональным подходом", ...и энергетика нам "по барабану" типа.....
Была ли полезна информация?
Гидроактиватор и дезинтегратор в цепочке изготовления, вот рецепт правильного использования механоактиваторов. Цемент - гидроактиватор, наполнители - дезинтегратор, причем не очень мощной конструкции. Затем либо баротехнология, либо класссика. И пенобетон нужного качества готов. Настоящий В2, без натяжек при минимальном расходе вяжущего.
Была ли полезна информация?
покупай золу - и не потребуется наполнитель впустую молоть.
так проще , дешевле и намного эффективней (чем обдирать и молоть песок до тонины, далеко еще стоящей от золы)
А вот подготовленный цемент (при помощи выделения готовых и помола крупных фракций на том же дезинтеграторе) при гидроактивации покажет однозначно лучшие параметры, чем неподготовленный.
Поэтому - гидроактиватор (скоростной вибросмеситель) и дезинтегратор ( НО ТОЛЬКО С КЛАССИФИКАТОРОМ) , конечно же - один из лучших вариантов использовать способы активации.
Была ли полезна информация?
Цитата
Гидроактиватор и дезинтегратор в цепочке изготовления, вот рецепт правильного использования механоактиваторов. Цемент - гидроактиватор, наполнители - дезинтегратор, причем не очень мощной конструкции. Затем либо баротехнология, либо класссика. И пенобетон нужного качества готов. Настоящий В2, без натяжек при минимальном расходе вяжущего.

Иными словами:

«Гидроактиватор + дезинтегратор + баросмеситель»

или

«Гидроактиватор + дезинтегратор + смеситель + пеногенератор»

Но я бы еще дополнил эти комплексы устройствами напрерывного дозирования как главных компонентов так и добавок (гипс, ускорители, ПАВ) и тогда вообще какая-то космическая технология получается.

В то-же время ВСЕ ЭТО заменяет 1 (ОДИН) агрегат – вибромельница. Зачем изобретать велосипед и ломиться в давно открытую дверь?

«…разработан новый одностадийный способ приготовления пенообетонных масс. Он заключается в совмещении всех технологических операций (помола сырья, приготовления шлама, взбивания пены, приготовления пеномассы в одну с использованием одного агрегата — вибромельницы….»

---------------------------
Обратите внимание – в приведенной статье из журнала «Строительные материалы» №7, 1969 г. было применено т.н. «смешанное» вяжущее, параметры которого не уточняются. (Я так думаю известково-цементно-песчаное) и гидротермальная обработка.

Более подробно и детально суть данной технологии рассматривается в различных статьях подборки «Вибрационные воздействия в технологии бетонов и ячеистых бетонов» на диске. В «собранном» виде – вряд ли Вам удасться все рекомендации найти. Но немного терпения и желания – и Вы сами все вычислите – я специально все первоисточники в той подборке собрал.

В нижеприведенной статье – основные и самые значимые параметры Ноу-Хау.
Была ли полезна информация?
Цитата
Рязанец пишет:
покупай золу - и не потребуется наполнитель впустую молоть.
так проще , дешевле и намного эффективней (чем обдирать и молоть песок до тонины, далеко еще стоящей от золы)
Игорь, а сам пробовал на золе работать. Мало того что она у нас дороже песка в 3 раза, с ней еще и сложно работать, да и цвет камня ужасный.
Была ли полезна информация?
... а кому сейчас легко?
(природный гипс и известь - вот и все дела)
Была ли полезна информация?
Цитата
Федор Ш. пишет:
Гидроактиватор и дезинтегратор в цепочке изготовления, вот рецепт правильного использования механоактиваторов. Цемент - гидроактиватор, наполнители - дезинтегратор, причем не очень мощной конструкции. Затем либо баротехнология, либо класссика. И пенобетон нужного качества готов. Настоящий В2, без натяжек при минимальном расходе вяжущего.
Уважаемый Федор, уточните пожалуйста, о каких плотностях идет реч?
При D500 - больше 1,6 МПа у нас не получается (сухая минерализация).
При D600 - 3 МПа (сухая минерализация).
Была ли полезна информация?
А я так понимаю, что Вам не надо ничего и переделывать. Только вот себестоимость уверен у Вас выше крыши!
Была ли полезна информация?
Цитата
Федор Ш. пишет:
А я так понимаю, что Вам не надо ничего и переделывать. Только вот себестоимость уверен у Вас выше крыши!
Это я привел лабораторные данные, себестоимость меня пока не волнует, мне надо "решить задачу" - D500 > 3 МПа причем в качестве наполнителя отходы (неактивные).
Была ли полезна информация?
Господин Ружинский конечно прав, что активируя цемент по мокрому, требуется нерабочее в/ц соотношение и затем есть необходимость добавлять сухого. Но ведь это тоже неплохо. Во многих трудах, да и у С,И. Ружинского звучала о лавинообразном и постепенном гидратировании цемента по фазам твердения. Добавление сухого в прогидратированный и есть решение фазной гидратации.
Была ли полезна информация?
Вы будете смеяться. но агрегатов это сделать великое множество. Самый дешевый из них дезинтегратор. Но и он стоит минимум 200 тысяч рублей.
Была ли полезна информация?
Ага Евгений, вы забыли сказать, что еще потребуется классификатор за 700-800 килобаксов! :wink: :D
Была ли полезна информация?
Зачем ему классификатор. Вопрос же звучить "в пыль" и все! Нормально помелит дез, подходяще по запросу.
Была ли полезна информация?
Он указал 5мкм, даже с учетом, что это D50, без классификатора с "точкой среза" -10, ну максимум -15 мкм никак не обойтись, а это для отечественных, в промышленных масштабах (>1тн), к великомй сожалению, не по "зубам"! :cry:
Была ли полезна информация?
Цитата
Alchemi пишет:
Цитата
Рязанец пишет:

Про "совсем будущее":
Если уж про будущее то http://www.cyclotec.net/
Этот аппарат может ВСЕ - но в России в блежайшее время не появится! :(

Извините!
Если ЭТОТ аппарат стоит у меня в лаборатории, значит ,что я его у вас украл?
Была ли полезна информация?
"Люди сильны, пока защищают великую идею; они становятся бессильными, когда идут против неё..." - Зигмунд Фрейд.
Была ли полезна информация?
Читают тему (гостей: 2)