Metode kontemporer untuk memproduksi semen dapat dibagi menjadi dua cara: produksi semen proses kering dan produksi semen proses basah. Cara yang terakhir ini telah digunakan secara luas dalam industri semen; cara ini merupakan metode produksi yang umum di mana konsumsi bahan bakar dan daya telah dikurangi secara signifikan. Makalah ini terutama membahas langkah-langkah umum selama seluruh proses produksi.
1. Penghancuran dan prehomogenisasi
Untuk mengubah bahan baku padat menjadi zat seperti bubur, sebagian besar bahan baku harus dihancurkan terlebih dahulu, seperti batu kapur, bijih besi, batu bara, dll. Di antara mereka, batu kapur adalah bahan baku terbesar yang digunakan dalam produksi semen. Setelah ditambang, ukuran partikelnya lebih besar dan kekerasannya lebih tinggi. Oleh karena itu, penghancuran batu kapur memainkan peran penting dalam penghancuran material pabrik semen. Sementara itu, teknologi prehomogenisasi adalah menggunakan teknologi penumpukan dan pengambilan ilmiah untuk mencapai homogenisasi awal bahan baku selama proses penyimpanan dan pengambilan bahan baku, sehingga tempat penyimpanan bahan baku memiliki fungsi penyimpanan dan homogenisasi pada saat yang bersamaan.
2. Persiapan bahan baku
Bahan baku telah dianggap sebagai bagian yang menguntungkan dari produksi semen, dalam hal ini, persiapan yang relevan juga penting. Dalam proses produksi semen, setidaknya 3 ton bahan (termasuk berbagai bahan mentah, bahan bakar, klinker, campuran, dan gipsum) harus digiling untuk setiap ton semen portland yang diproduksi. Menurut statistik, operasi penggilingan lini produksi semen kering mengkonsumsi Power menyumbang lebih dari 60% dari daya seluruh pabrik, di mana penggilingan bahan baku menyumbang lebih dari 30%, penggilingan batu bara menyumbang sekitar 3%, dan stasiun penggilingan semen menyumbang sekitar 40%. Oleh karena itu, peralatan produksi semen dan aliran proses produksi semen harus dipilih secara rasional untuk mengoptimalkan parameter proses, operasi yang benar, dan kontrol sistem operasi sangat penting untuk memastikan kualitas produk dan mengurangi konsumsi energi.
3. Pemanasan awal dan dekomposisi
Pemanasan awal dan penguraian sebagian dari makanan mentah diselesaikan oleh preheater siklon, menggantikan sebagian fungsi tanur putar untuk memperpendek panjang tanur balik. Pada saat yang sama, proses pertukaran panas gas dan material dilakukan dalam keadaan bertumpuk di dalam kiln, dan dipindahkan ke keadaan tersuspensi di dalam preheater. Ini dilakukan dengan kecepatan yang lebih rendah, sehingga bahan baku dapat sepenuhnya tercampur dengan gas panas yang dikeluarkan dari kiln, yang meningkatkan area kontak gas dan material, kecepatan perpindahan panas cepat, dan efisiensi pertukaran panas tinggi, sehingga meningkatkan efisiensi produksi sistem kiln dan mengurangi konsumsi panas tujuan pembakaran klinker.
4. Penembakan klinker semen
Setelah tepung mentah dipanaskan terlebih dahulu dan didekomposisi di dalam preheater siklon, kemudian masuk ke dalam tanur putar untuk pembakaran klinker. Di dalam tanur putar, karbonat terurai dengan cepat dan mengalami serangkaian reaksi fase padat untuk menghasilkan mineral seperti klinker semen. Ketika suhu material meningkat, mineral akan berubah menjadi fase cair, dan mineral yang terlarut dalam fase cair akan bereaksi membentuk sejumlah besar (klinker). Setelah klinker dibakar, suhu mulai menurun. Akhirnya, pendingin klinker semen mendinginkan klinker bersuhu tinggi yang dikeluarkan dari tanur putar ke suhu yang dapat ditahan oleh transportasi hilir, penyimpanan, dan mesin semen. Pada saat yang sama, panas yang masuk akal dari klinker suhu tinggi dipulihkan untuk meningkatkan efisiensi termal sistem dan kualitas klinker.
5. Penggilingan bubuk
Mesin penggilingan semen adalah proses akhir dari pembuatan semen dan proses yang mengkonsumsi daya tertinggi. Fungsi utamanya adalah untuk menggiling klinker semen (dan zat pembentuk gel, bahan penyesuai kinerja, dll.) ke ukuran partikel yang sesuai (dinyatakan dalam bentuk kehalusan, luas permukaan spesifik, dll.) untuk membentuk gradasi partikel tertentu dan meningkatkan area hidrasinya. Mempercepat laju hidrasi dan memenuhi persyaratan pengaturan dan pengerasan bubur semen.
Proses kering produksi semen vs proses basah produksi semen
Proses kering produksi semen
Bahan baku dikeringkan dan digiling pada saat yang sama, atau bahan baku dikeringkan terlebih dahulu dan digiling menjadi bubuk tepung mentah dan kemudian dimasukkan ke dalam tanur kering untuk dikalsinasi menjadi klinker. Namun, ada juga metode menambahkan bubuk tepung mentah ke dalam jumlah air yang sesuai untuk membuat bola tepung mentah dan mengirimkannya ke tanur Liboer untuk mengkalsinasi klinker. Ini disebut metode semi-kering, yang masih merupakan jenis produksi kering.
Lini produksi semen proses kering yang baru mengacu pada semen yang diproduksi dengan menggunakan proses penguraian baru di luar tanur. Produksinya didasarkan pada preheater suspensi dan teknologi dekomposisi kiln eksternal, menggunakan bahan baku baru, homogenisasi bahan bakar dan teknologi dan peralatan penggilingan hemat energi, dan menggunakan kontrol terdistribusi komputer di seluruh lini untuk mencapai otomatisasi proses produksi semen dan efisiensi tinggi, kualitas tinggi, konsumsi rendah, dan perlindungan lingkungan. .
Keuntungan: perpindahan panas yang cepat, efisiensi termal yang tinggi, output yang lebih besar per satuan volume daripada semen basah, dan konsumsi panas yang rendah (misalnya, konsumsi panas klinker dalam tanur kering dengan pemanas awal adalah 3140-3768 J/kg). Kerugiannya adalah komposisi material tidak mudah seragam, debu di bengkel besar, dan konsumsi daya tinggi.
Proses basah produksi semen
Bahan baku digiling menjadi bubur mentah dengan menambahkan air dan bubuk, lalu dimasukkan ke dalam tanur basah untuk mengkalsinasi klinker. Ada juga metode di mana bubur tepung mentah yang disiapkan dengan metode basah didehidrasi dan kemudian dibuat menjadi blok tepung mentah dan dibakar menjadi klinker di dalam tanur. Ini disebut metode semi basah, yang masih merupakan jenis produksi basah.
Keuntungan: Produksi basah memiliki keunggulan pengoperasian yang sederhana, pengendalian bahan baku yang mudah, kualitas produk yang baik, transportasi bubur yang nyaman, dan lebih sedikit debu di bengkel. Kerugiannya adalah konsumsi panas yang tinggi (konsumsi panas klinker biasanya 5234-6490 J / kg).
Disadur dari: www.cement-plants.com