Различные минералы должны быть добыты для производства цемента. Известняк (содержащий минеральный кальцит), глина и гипс составляют большую его часть. Геологическая служба США отмечает, что цементное сырье, особенно известняк, геологически широко распространено и (к счастью) в изобилии. Внутреннее производство цемента неуклонно растет, с 66,4 млн. Тонн в 2010 году до около 80,5 млн. Тонн портландцемента в 2014 году, согласно краткому обзору сырьевых материалов по цементным минералам США за 2015 год. Общая стоимость цемента составила около 8,9 миллиардов долларов, большая часть которых была использована для производства бетона стоимостью примерно 48 миллиардов долларов. Большинство строительных проектов связаны с той или иной формой бетона.

Существует более двадцати видов цемента, используемого для производства различных специальных бетонов, однако наиболее распространенным является портландцемент.

Производство цемента - это сложный процесс, который начинается с добычи, а затем измельчения сырья, включающего известняк и глину, до тонкого порошка, называемого сырой мукой, который затем нагревают до температуры спекания до 1450 ° C в цементной печи. В этом процессе химические связи сырья разрушаются, а затем они объединяются в новые соединения. Результат называется клинкером, который представляет собой закругленные узлы от 1 до 25 мм в поперечнике. Клинкер измельчают до мелкого порошка в цементной мельнице и смешивают с гипсом для создания цемента. Затем порошкообразный цемент смешивается с водой и заполнителями, образуя бетон, который используется в строительстве.

Качество клинкера зависит от состава сырья, которое необходимо тщательно контролировать для обеспечения качества цемента. Например, избыток свободной извести приводит к нежелательным эффектам, таким как увеличение объема, увеличение времени схватывания или снижение прочности. Несколько лабораторных и сетевых систем могут быть использованы для обеспечения контроля процесса на каждом этапе процесса производства цемента, включая образование клинкера.

Лабораторные рентгеновские флуоресцентные (XRF) системы используются цементными лабораториями контроля качества для определения основных и второстепенных оксидов в клинкере, цементе и сырьевых материалах, таких как известняк, песок и бокситы. Прочитайте анализ клинкера и цемента с помощью последовательного спектрометра ARL OPTIM’X WDXRF компании Thermo Scientific, чтобы узнать, почему XRF является методом выбора для элементного анализа в цементной промышленности. Комбинированные системы рентгеновской флуоресценции (XRF) и дифракции рентгеновских лучей (XRD) выполняют химический фазовый анализ для более полной характеристики образца. Фазовый анализ клинкера обеспечивает стабильное качество клинкера. Такая аппаратура может быть оснащена несколькими монохроматорами XRF для анализа основных оксидов и компактной дифракционной (XRD) системой, которая позволяет измерять кварц в фазах сырой муки, свободной извести (CaO) и клинкера, а также кальцит (CaCO3) в цементе.

Дата: 09.05.2019.