4. Сировинні матеріали і основи технології виробництва;

Сировиною для шлакопортландцементу є – портландцементний клінкер, доменний шлак в кількості не менше за 21 і не більше за 80% та гіпсу в кількості не більше 3.5%.

Основи технології виробництва

Технологічний процес виробництва шлакопортландцементу включає виготовлення цементного клінкеру, підготовку, гранульованого шлаку, сумісний помел клінкеру, шлаку і гіпсу. Шлакопортландцемент може випускатися також і на помельних установках.

Гранульований шлак попередньо потрібно висушувати до залишкової вологості, що не перевищує 1 – 2 %. Сушать шлак або в сушильних барабанах, або в уста­новках киплячого шару. Сушити шлак потрібно при температурах, що не допускають його рекристалі­зації, тобто не вище І00 °С. Однак, за даними М. І. Стрелкова, малоак­тивні шлаки можна сушити й при вищій температурі, що підвищує їх активність.

Найістотніше на міцність шла­копортландцементу впливають тон­кість помелу, а також схема помелу. За розмелюваністю основні шла­ки, особливо мокрого гранулюван­ня, близькі до клінкеру. Кислі шла­ки, що характеризуються щільною скловидною структурою, розмелю­ються значно важче, ніж клінкер, тому при сумісному помелі клін­керу і шлаку при використанні основних шлаків останнім збагачу­ються найтонші фракції, а при використанні кислих шлаків у цемен­ті залишаються крупні зерна шлаку. І те, й інше небажане, оскільки призводить до зниження міцності, особливо в ранні строки тверднен­ня. Для добування якісного шлакопортландцементу бажано, щоб клінкерна складова цементу була подрібнена тонше, ніж шлакова.

За даними Південдіпроцементу, при помелі шлакопортландцемен­ту до питомої поверхні 4000 см²/г збільшення тонкості помелу шла­ку з 3000 до 6000 см²/г впливає на кінцеву міцність шлакопортланд­цементу в декілька разів менше, ніж таке саме збільшення тонкості помелу клінкеру. Під час використання основних шлаків оптимальним є двоступін­частий помел, коли на першому ступені подрібнюється клінкер, а потім відбувається сумісний помел подрібненого клінкеру із шлаком. Такі схеми помелу при виробництві швидкотверднучого шлакопорт­ктиві затор застосовуються на багатьох заводах України.

Під час використання кислих шлаків бажаний сумісний помел, при якому твердіший шлак чинитиме абразивну дію на клінкер. Од­нак у цьому випадку, якщо потрібно добути швидкотверднучий шла­копортландцемент, потужність млинів знижується на 15—20 %. Зви­чайний шлакопортландцемент подрібнюється тепер до залишку на ситі № 008 7—9 %, що відповідає його питомій поверхні близько 3000 см²/г. Підвищення питомої поверхні до 4000—4500 см²/г при дозі шлаку не більше 50 % дає змогу добути швидкотверднучий шла­копортландцемент із міцністю через 3 доби не менше 20 Мпа.

Гіпс у шлакопортландцементі є не тільки регулятором строків тужавіння, а й активізатором тверднення шлаку. Сповільнюючи ту­жавіння клінкеру, він водночас прискорює тужавіння шлаку. Збіль­шення дози гіпсу з 2 до 4—5 % викликає зростання міцності шлакопортландцементу в усі строки тверднення Тому у шлакопортландцементи, особливо у швидкотверднучі, потрібно вво­дити близько 5 % гіпсу.