Cimento Hammadde Ve Uretim

8/6/2019 Cimento Hammadde Ve Uretim

1/17

MENTO TEKNOLOJLER

Enis BLM

37526027754

Yrd. Do .Dr Ylmaz KOAK

DZCE NVERSTES

FEN BLMLER ENSTTS

MAYIS 2011


2/17

MENTONUN TANIMI

imento; balca silisyum, kalsiyum, alminyum ve demir oksitlerini ihtiva eden

hammaddelerin (kalker, kil, marn ve demir cevheri) belirli oranlarda kartrlarak 14500C

scakla kadar piirilmesi ile elde edilen yar rn klinkerin daha sonra, alta ile veyaalta ve katk maddesi ilavesiyle tlmesi suretiyle elde edilen toz rn ifadeetmektedir.

imento, bir baka deile su ile kartrldnda sertleen bir hamur (pasta) oluturan vekaro, fayans, tula v.b. malzemeleri yaptrma (Hidrolik Balayc) zellii kazanan,dayanmn ve kararlln her zaman koruyan inorganik ve ince tlm bir rndr.

1.HAMMADDELERimento retiminde silisyum, kalsiyum, alminyum ve demir oksitlerini ihtiva eden

hammaddeler kullanlmakta olup, bu oksitleri ieren hammaddeler; kalker, marn, kil, demircevheri ve boksitdir:

1.1. Kalker: Kalker yapca kalsiyum karbonattan(CaCO3) ibarettir. En saf ekli beyaz olan

kalkerin rengi sardan kahverengiye kadar deiir. Bnyesindeki killi maddeler ve demir bileikleri kalkerin rengini deitirir. Kalker hayvansal orijinli olup hayvan kabuklarnnjeolojik alardan beri birikmesi neticesinde olumulardr.

Kalkerin sertlii jeolojik yana gre farkllk gsterir. Jeolojik oluumu ne kadar eski olursakalker o kadar sert olur ve ortalama sertlii 1,83 Mohs sertlik derecesindedir, younluu ise

2,22,8 gr/cm

3

'tr. Kalkerin en saf ekilleri KALST ve ARAGONT tir. Doada bulunandier kalsiyum karbonat trleri ise srasyla MANYEZT (MgCO3) ve DOLOMT

(CaMg(CO3)) tir. Kalsitin zgl arl 2,7 gr/cm3, aragonitin ise 2,95 gr/cm3 dr. Kalker ve

tebeir ise en fazla yaygn olan ekilleridir. Mermer ise kalsitin gzle grlen taneli kristalyapl cinsidir.

Kalker imento hammaddeleri arasnda jeolojik yapsndan dolay nmesi en zor maddedir.Frnda piirme esnasnda tepkimeyi oluturacak en nemli bileenin ana kaynan yanikalsiyum oksit (CaO) ihtiva eder. Klinker retimi iin tm jeolojik biimlerdeki CaCO

3

oluumlar uygundur.

1.2. Kil: imento retiminde ikinci nemli hammadde kildir. Killeri oluturan ana bileensulu alminyum silikat bileikleridir. Killer; KAOLN, MONTMORLLONT ve LLT gibikil minerallerinin yannda nemli lde demir oksit, demir slfr, kum ve kalsit gibi kil dmineraller ve az miktarda organik madde iermektedirler. Demir, killeri renklendiren esasmaddedir. Bunun yannda organik maddeler de killerin renklenmesine katkda bulunurlar. Buekilde safl bozacak mineraller iermeyen killerin rengi beyazdr. Killer esas olarak ktleceen ok SiO

2, Al

2O

3ve Fe

2O

3ieren maddelerdir. Bunlar az miktarda MgO, CaO, K

2O ve


3/17

Na2O ierirler. Killer genellikle bir veya birka kil mineralini birlikte iermektedirler. Kil

minerallerinin yannda genellikle feldspat ve kuvars gibi mineraller de bulunmaktadr. Kilrneklerinin ierdii kil mineralleri ok eitlidir ve aadaki gibi gruplandrlmlardr.

a)Kaolinit Al2SiO

5(OH)

4

b)Mika -Muskovit KAlSi3O

10(OH)

8--Biotit K(Mg, Fe)3ALSiO

10(OH)

8-

c)Montmorillonit Al2Si

4(OH)

2-xH

2O

d)Klorit Kil rengi sardan gri siyaha kadar deien bir hammaddedir.

1.3. Marn: inde silis, killi maddeler ve demir oksit bulunan kalkerlere marn denir.imentoyu tekil eden ilkel maddeler; kire, silis, alminyum oksit, demir oksit iermesi

bakmndan marn hammadde olarak imento retiminde daha ok tercih edilir. deal marn;imento imalatnda istenen oranda oksit ihtiva eden marndr. nk tabi karm suni

karmdan daha homojendir. Bu sebepten dolay kolay pier ve dolaysyla dner frndakalori tasarrufu salar. Ayn zamanda byle bir marnn tme masraflar da azdr, nktme ncesi ve sonras homojene yatrm ve masraflarna gerek yoktur. Marnn rengi ihtivaettii killi maddelere gre sardan gri siyaha kadar deiir. zetle marn pime reaksiyonu iingerekli CaO (kalsiyum oksit), SiO

2(silisyum dioksit), Al

2O

3(alminyum oksit) ve Fe

2O

3

(demir oksit) maddelerine kaynaklk eder.

Jeolojik bakmdan marn, CaCO3n ve killi maddelerin ayn zamandaki kelti teekkl

sonucunda olumu bir tortul kayatr.

Marn kalkere gre daha yumuak olmas nedeniyle kolay istihra edilebilmekte, krma vetme enerji tketimi dk olmaktadr. Marn ierisinde ki killi madde miktar arttkasertlii de der.

1.4. Demir Cevheri: Doada demir cevheri en ok hematit olarak bulunmaktadr. Hematit krmzrenklidir ve imento sanayisinde kullanlmaktadr. Younluu 4,95,3 gr/cm3'tr.

Ergime noktasnn saptanmas mmkn deildir. nk atmosferin artlar altnda stlan Fe2O

3'lik

znmekte ve oksijen ile manyetik duruma gelmektedir. Amorf durumda bulunan cevherin rengikrmzya alar. Yapsnda bulundurduu Fe

2O

3(demir oksit) ile frn pime reaksiyonlarna itirak

eden cevher ayn zamanda iletmede tlm malzemenin daha kolay piirilmesine katk salar.

Demir cevheri ayn zamanda ilerleyen zamanlarda bahsedilecek olan silikat ve alminyum modllerinidrmek iinde kullanlr.

1.5. Boksit: Boksit pimeyi kolaylatran ve iletme parametrelerinden olan demir oksit ile birlikte sv faz oluturan Al

2O

3kaynadr. Bir alminyum cevheri olan boksit,

oksitlerden meydana gelmitir ve hidratasyon suyu ihtiva eder. Scak blgelerde ok fazlabulunur. Granit, gnays gibi alminyum silikatl kayalarn hava ile temas edip ayrmasndan


4/17

meydana gelir. Yaps gevek ve topramsdr. Genellikle rengi beyaz olup, demir oksitkatklarndan dolay kahverengi veya krmzdr. Sertlik derecesi 13 Mohs, younluu 2,53,0 gr/cm 3'tr.

Esas itibaryla SiO2, Al

2O

3, Fe

2O

3ve H

2O dan oluan boksit ierisinde az miktarda da (~%3)

TiO2 de bulunabilir.Bu bahsedilen hammaddelerin yannda ayn zamanda tlen hamkarmn silis(SiO

2) miktarn artrmak iin baz dzeltme maddeleri kullanlr ki bunlar

KUM, SLSL KL, DYATOME TOPRAI v.s. dr.

zetle hammaddelerin ierdikleri mineraller ve yzdeler aada ki gibidir.

KALKER % 85 - % 100 CaCO3

MARN %65- % 85 CaCO3

KL % 40 SiO2 , % 12 Al203

DEMR CEV. % 60 Fe2O3

2.HAMMADDE KARIIM ORANLARININ HESABI

Hammadde karm oranlarn hesaplamann amac hammadde komponentlerinin arlkaoranlarn tespit ederek pimi klinkerin istenilen kimyasal ve mineralojik kompozisyonasahip olmasn salamaktr. En basitinden en karmana kadar bir ok hesaplama metodu

bulunmaktadr. Metodlarda temel olarak hammadde birleim analizleri kullanlr. Analizinsonucu %1lik toleransl olabilir. %100 geen sonular %100e aritmetik olarakindirilmelidir. Bu her bir komponentin orantl olarak azaltlmas ile salanr. ayetkomponentlerin toplam %100den az ise, o zaman komponentler orantl olarak ykseltilmez.

Bu durumda 100den kalan ksm artan olarak kabul edilir. Bylece bileimin toplam %100olacaktr.

Hammadde karm hesaplarnda kullanlan btn formllerde, aada analizleri verilmiolan kireta ve kil numuneleri rnek olarak alnmtr.


5/17

2. 1. Alligation Alternate Metodu ile Hammadde Karm Hesaplar

Karm problemlerini zmek iin kullanlan en basit metod Alligation Alternate adlmetod olup, burada 2 hammadde komponentinin oranlar tayin edilir. Bu durumda kalsiyumkarbonat deeri sabit tutulur ve her iki komponentin oranlar tayin edilir.

rnek: %77.7 kalsiyum karbonat ieren bir hammadde elde etmek iin kireta ve kiloranlar aadaki ekilde hesaplanr:

%77.7 CaCO3 ihtiva eden bir hammadde elde etmek iin 58 ksm kireta 20.2 ksm kil ilekartrlmaldr. Bylece hammaddedeki ham karm komponentlerinin oran aadakiekilde elde edilir.

2. 2. MICHAELIS Forml ile Hammadde Karm Kompozisyonu

Michaelis Forml hidrolik modle dayandrlm olup, karm oranlar aadaki formlleelde edilir.

Burada, hidrolik modl 2 olan bir karm elde etmek iin;

n = hidrolik modl = 2

s = kildeki toplam SiO2 + Al2O3+Fe2O3

c = Kildeki CaO

sL = Kiretandaki toplam SiO2+Al2O3+Fe2O3

CL = kiretandaki CaO

Tablo 4. 1. de verilen hammadde analizlerine gre karmn oran:


6/17

2. 3. KUHL Forml ile Hammadde Karm Hesaplar

Kire doygunluk derecesine dayal olan Kuhl forml en yaygn kullanlan formldr.

Tablo 4. 1. de verilen hammaddelere gre oran:

4. 4. Karm Orannn Grafik Olarak Hesaplanmas

Son olarak Grun ve Kunze tarafndan bulunan karm orannn grafik olarak hesaplanmasmetodu yer almaktadr. Hesaplamada kzdrma kayb ncesi hammaddelerin kimyasalanalizleri kullanlr.

Grafikte, Absis SiO2nin yzdesi (%0-100)

Ordinat Kalan CaO yzdesi (%0-100) dir.

Kalan CaO miktar Al2O3 ve Fe2O3 ile birleecek olan CaOnun toplam %CaOdankarlmas ile elde edilir, ve C3S ve C2Si oluturacak olan CaOnun miktarn verir.

Kalan Cao = Toplam CaO - %1,65) (Al2O3) (0,7) (Fe2O3)

Ordinat zerindeki %Ca0 noktas daha sonra absisdeki %SiO2 ile birletirilir ve bylecedik

al ikizkenar gen meydana gelir.

Portland imentosunu tanmlayan snrlar C3S (%73,69 CaO ve %26,32 SiO2) ve C2S(%65,11 CaO ve %34,89 SiO2) eklinde ifade edilebilir.

Hipotens zerinde, merkezden C3S ve C2S kompozisyonlarna tekabl edecek noktalaradoru dz izgiler izilir. Klinker sadece C3S ve C2Sden olumad, ayn zamanda dier

bileimleri de (C3A, C4AF v.s.) %20-49 snrlarnda ierdii iin hipotense paralel olarak%80 Ca0dan 580 SiO2ye %60 Ca0dan %60 SiO2ye ak izgileri (likit faz gstermekzere) izilir.Grafikte glgeli ksm, portland imentosu klinkerindeki ortalama kalsiyum silikatigsterecektir. rnek olarak iki hammadde, kireta ve kil karm oranlarnn hesaplanmasn

gsterelim:

rnek: Bir imento fabrikasnn aadaki kompozisyonlarda kireta ve kilhammaddeleri bulunduunu varsayalm.


7/17

Kireta KilSiO2 % 2,9 % 50,4Al2O3 % 1,1 %22,2Fe2O3 %0,8 %8,5CaO %52,9 %4,3MgO % 0,3 %2,1

Kzdrma Kayb %42,9 %12,5

Kzdrma kayb olmadan;Kireta Kil

SiO2 % 5,0 % 57,6Al2O3 % 1,9 % 25,4Fe2O3 % 1,38 % 9,7CaO % 91,2 % 4,9MgO % 0,52 % 2,4

Kiretanda; C3A yapmak iin Ca0 = (1,65) (1,9) = %3,135

C4AF yapmak iin Ca0 = (0, 70) (1, 38) = %0.966Bylece kalan Ca0;

Kiretanda:91,2 3,135 0,966 = %87.1

Kilde; C3A yapmak iin Ca0 = (1,65) (25,4) = %41,90

C4AF yapmak iin Ca0 = (0,70) (9,7) = %6,79

Kildeki kalan Ca0: 4,9 41,90 6,79 = 543,80

Btn bu deerler diagramda kalan % CaOye kar %Si02 olarak iaretlenir.Diagramdaki L noktas, kiretandaki kalan Ca0 ve Si02yi C noktas ise kildeki kalan Ca0ve Si02 pozisyonlarn gstermektedir. Bu noktalar dz bir izgi ile birletirilmitir.

ayet bu doru izgi taral kesimden geecek olursa, bu izgi zerinde bir P noktas seilir(daha yksek trikalsiyumsilikat formasyonu iin tercihen C3Se yakn). L ve Cyi birletirendz izginin ksmlar yani LP ve CP, llr. Bu aralklarn (mesafelerin) oran bize kzdrmakayb ncesi kilin ve kiretann orann verir. Bilinen hesaplama ilemini kullanarak,kzdrma kaybndan sonraki kil ve kireta miktarlar bulunur.

Diagramda L ve Cyi birletiren dz izgi taral ksmdan gemezse verilen bu 2

hammaddeden portland imentosu yapmak olanakszdr. Yani, bu eksiklii tamamlamak iinnc bir hammadde komponenti eklemek gerekmektedir.

L ve C noktalar diagramda belirtilmitir. L ve C noktalarnn birletirilmesiyle, doruizginin, taral ksmn hemen hemen dnda kald grlmektedir.


8/17

Diagramda S noktas ile bu noktann koordinatlar olan kumdaki % kalan Ca0 ve % Si02debelirlenmitir. Taral ksm iinde P noktas seilir, bu P noktas dz bir izgi ile Snoktasylabirletirilir ve M noktasnda LC dorusunu kesecek ekilde uzatlr.

ML blm kil miktarn MC blm kireta miktarn SP kireta + kil karmn, MP iseSPye tekabl eden kum miktarn gstermektedir. Buradan;

3.Krma Teorileri ve Krc Tasarm

3.1. Hammaddelerin Krlmas

Hammaddelerin ilk krlma ilemi hammadde ocanda yaplr. Primer ateleme ile karlankalker gerektiinde ikinci bir ateleme ile 60 X 60 X 50 cm boyutlarn amayacak ekilde

paralanr ve sonra krcda ufalanr. Krc tesisleri ocakta veya ocaa yakn yerlerekurulabilir. lk krmada genellikle ekili, bazen de eneli krclar kullanlmaktadr. Uygunsertlikteki ve nemdeki malzemeler iin yerine gre valsli ve konik krclar kullanlabilir.

Sert ve andrc malzemeler iin ekili ve eneli krclar tercih edilmektedir. zellikleekili krclar olduka iri paralar 30 mm altna kadar krabilmektedir. lk krc olarakgenellikle ift milli byk ekili krclar seilmektedir.

imento retiminde krc kapasitesi genellikle 8 iletme saatinde yani bir vardiya tesisin 24saatlik hammadde ihtiyacn karlayacak ekilde seilir.

Malzemenin krlmas esnasnda ortaya kan tozlar ise krcnn st tarafndaki deliktenvantilatr vastasyla emilerek torbal filtreye gelir. Filtrelerde tutulan tozlar nakil bandnailetilir. Hava ise filtreden dar atlr. Dar atlan bu havaya ise rk hava denir.


9/17

ekil : Hammadde Krc

3.1.1. Darbeli (ekili) KrclarHem primer hem de sekonder krma kademesinde kullanlan bu aletlerde krma ilemi

basntan ziyade darbe zorlamasyla gerekleir. Serbeste den cevher parasna dnerekiler vastasyla uygulanan darbe hareketi cevher iinde gerilmelere ve ksa srede

paralanmaya neden olmakta ve kuvvetler, paralarn krc plakalara arptrlmasyla daha daartrlmaktadr.Darbe veya basnla krma arasndaki nemli fark udur; basnla krlan paralardaki igerilmeler daha sonra atlamalara neden olur, darbe ise ani krlmaya neden olur ve paraiinde gerilme brakmaz. Bu gerilmesiz tane hali zellikle tula yapm, bina inaat veyaimento gibi balayc maddelerin sonradan ilave edildii endstri dallarnda kullanlan talariin nemli olmaktadr.Bu krclarn yaps ve alma prensibi ise yledir; elikten yaplm bir eper iinde, yatay

bir eksen etrafnda dnen rotor ve rotor zerine monte edilmi sabit bir darbe ubuklar yerinerotor evresine pimlenmi ekiler bulunmaktadr. Dnme esnasnda merkez ka kuvvetietkisiyle eksene dik ve gergin dururlar. Paralar nce eki darbesiyle sonra tme

plakalarna ve birbirlerine arparak krlrlar. Krc zonun alt ksm genellikle gen eklinde

yan yana ve aralklar dar olan zgaralardan olumutur.Elekli ve eleksiz olabilirler. Eleksiz olan tipler yapkan veya dnm malzemeyi krmadakullanlr.

3.1.2. Valsli KrclarYatay ve paralel eksenler etrafnda zt ynlerde dnen iki silindirden ibarettir. Krlacak para

bu iki tambur arasna girerek bask zorlamas ile krlr. Gnmzde en ok tamburlardan birsabit dieri kayabilen yataklar zerinde dnen yayl tip tercih edilmektedir.Valsli krclar dier krclara nazaran daha ince malzeme ieren rn verirler ve ufalanmaoranlar daha dktr. Daha ince rn vermelerinin nedeni maln krcdan geme sresininaz olmas ile ilgilidir. Bu tip krclarn en byk dezavantaj uygun bir ufalama oran eldeedebilmek iin besleme mal boyutlarna gre ok apl merdaneler yaplmas gerekir. Bunedenle btn krclar iinde en pahal olandr.

3.1.3. eneli KrclarGenellikle imento endstrisinde yaygn olarak kullanlan bu krclar, tasarmlarn basitolmas ve bakm masraflarnn azl nedeniyle tercih edilmektedir.eneli krclar paralara basn uygulamak suretiyle krlmaktadr Krma cihaznnene adverilen iki plakas iinde oluur. enelerden biri genellikle gvdeye sabit ekilde bal dierihareketlidir. eneli krc faslal olarak krma yapar.alma sresinin yaklak % 75` inde krma yapacak ekilde dizayn edilmitir. enelikrclar ift ve tek istinat kollu olmak zere iki gruba ayrlrlar; ift istinat kollu krcda;hareketli enenin salg hareketi dey iletim kolu hareketi ile salanr. Dey iletim kolu

eksantrik mili hareketi ile aa yukar hareket eder istinat kollar vastasyla bu deyhareket, hareketli enenin yatay hareketine evrilir. Bu krc en kk paraya en bykhareketi yapar. Tutulan para krlp biraz aa der ve ene tarafndan tutulur.Tek istinat kollu krcda; en nemli yap deiiklii oynar enedir. Oynar ene st ucundakikovan, eksantrik mil zerine gemektedir. Bylece ift istinat kollu krcya gre daha da hafifveya daha kompakt bir tasarm elde edilmitir. Eksantrik milin dairesel yrngeli salghareketi vardr.stinat kolu arka ucu sabit bir konumdadr. Hammadde krcsna ait grntlerResim 3.1 ve Resim 3.2' de verilmitir.


10/17

Resim 3.1. Hammadde Krcsndan Bir Grnt

Resim 3.2. eneli Krcya Ait Bir Grnt

3.1.4. Jiroskobik KrclarBu tip krclar daha fazla kapasite temin etmek iin eneli krclardan sonra icatedilmilerdir. Basit olarak, ana mil, krc kafa veya gbek, kesik koni eklinde gvde olmakzere 3 ana paradan meydana gelirler.Jirasyonlu krclarda hammaddenin ufalanmas, basn uygulayarak ve ksmen de eilme

basncyla salanmaktadr. Krlma, ba aa yerletirilmi bir kesik koni eklinde dahakk ekseni etrafnda eksantrik dn yapan bir koninin eperi arasnda meydanagelmektedir.

Jiroskobik krclarn eitli tipleri arasnda en ok tannan iki temel tipi vardr. Bunlar; oynarmilli ve sabit milli jiroskobik dner krclardr.Oynar milli krcda krc kafa, alt ucunun girdii kpr ortasndaki yuvasnda kendi eksenietrafnda serbeste dnebilecek durumdadr. Ana milin alt ucunda dorulan salg hareketigbein daha yukar seviyelerine kldka klr.Sabit milli krcda eksantrik krc kafann iindedir. Ana mil krma esnasnda salnmhareketi yapmaz, st ucu kpr ortasndaki yuvasnda ve alt ucu gvde alt ksmndakiyuvasnda somunlarla sktrlmtr, bylece krmay douran hareket gbek buyunca genlik

bakmndan sabit kalr.


11/17

4. Hammaddelerin Harmanlanmas ve Homojenasyonu

Ocaktan karlan hammaddelerin kimyasal kaliteleri deiiklik gstermektedir. Bu nedenleimento imalatnda proses kontrol tesisi tasarm birlikte ele alnmaldr. En iyi zmyntemi ise sistem mhendislii asndan yaplacak olan yaklamdr.

Burada mineral proseslerin zincirindeki her mineral ocak kndan frn giriine kadarhammadde hazrlama ve homojenizasyon sisteminin blnmez bir paras olarakdnlebilir.

retilen hammaddenin kimyasal ve fiziksel zelliklerinin deimeden srekli bir akgstererek yaplan kartrma ve yzdelik oranlarn ayarlama sistemine homojenizasyonsistemi denilmektedir.

Homojenlik deiik malzemelerin aa yukar ayn tane iriliklerine indirilmesi karmnherhangi bir yerinde ayn oranda dalm olmas ve tme tane iriliklerinin mikron

boyutlarna kadar indirilmesidir. Hammadde uygun bir ekilde tlemezse reaksiyon sresiuzar ve sinterlememi bir klinker meydana gelir.

Hammadde homojenizasyonu iin imento retiminde drt ana prosesleme alanbulunmaktadr. Bunlar,

y Ocak,y Krlm malzeme stok yn,y tme sistemi,y Toz halindeki maln depolama-harmanlama sistemidir.

Ocak iletme yntemleri, saha hakknda edinilen bilgilere dayanlarak seildiinden ocaktakarlan maln kalite deiimlerine asgariye indirecek bir n homojenizasyona imknvermektedir.

Stok yn homojenizasyonu ya da harmanlama yata bir haftalk bir retim kapasitesindeyaplmakta olup, hem deiik retim hzlarn tamponlayc bir ilevi grr hem demalzemenin genellikle uzunluuna tabakalar halinde yaylmasnn ve tabaka ynne dikalarda, yndan alnp kullanlmasn salamakla, hammaddenin kimyasal deiikliine darsnrlar iinde tutmaya yardm etmektedir. Byle bir harmanlama yata adeta kalitedeikenliine kar bir filtre grevini yerine getirmektedir. rnek bir stok ynhomojenizasyon sisteminden grnt Resim 3.3.' de verilmektedir Minerallerin

homojenizasyonunda nc aama farin deirmenleridir.

Bu sitem hem maln daha ince tlmesine hem de deiimlerinin byk snrlar ierisindeoynamamasn salar. Yani ksa zaman srecinde kimyasal deiimleri ortadan kaldrr.

Endstride ok yaygn olarak kullanlan stok yn homojenizasyonu almas ise iki grupad altnda zetlenebilir.


12/17

y Birbirine karm hammadde komponentlerinin homojenizasyonuy Orantl bir karm hazrlamadan nce hammaddelerin tek tek homojenizasyonu

Birok geometrik yma ekli mevcuttur. Ymada kullanlacak geometrik eklin seiminde,yer imkn, depolanacak mal miktar, ocak ve fabrika arasndaki corafik iliki, yma veyn kullanma hzlar arasndaki iliki kullanlan istifleyici ve toparlayclarn tipleri nemtamaktadr.

stifleyici ve toparlayc tipleri yaplacak harmanlamann mertebesine ve alacak malndurumuna gre seilir. Stok ynn kullanlmasnda ounlukla iki tip ekipman kullanlr.Bunlar;

syrc sistem ve kprl kayl sistemlerdir. Syrcl sistemde bir kol ile bu kolu evreleyenzincirleme monte edilmi syrclardan meydana gelmektedir. Ynn n ksmnda yatayolarak mal toplayabildii gibi ynn yan yzeyinde ynn uzun ekseni boyunca hareketederek toplama iini de yapabilmektedir.

Kprl dner kayl sistemlerde; toplayc koval kasnak genellikle bir kprye monteedilmi durumdadr ve ayn zamanda dnme hareketi yapar. Bu ekipman stok ynn ncephesinden, ynn alt ksmndan yukar doru malzemeyi toplar.

Resim 3.3. Homojenizasyon Tesisinden Bir Grnt


13/17

5. Silo ve Besleyiciler

5.1. Farin Silolar

Farinin akkan zelliinden yararlanmak iin akkan silo sistemleri kullanlr. Silo, sratlibir kartrma salamaya yeterli basnta hava verilerek homojenize edilebilir.

retilen hammaddenin kimyasal ve fiziksel zelliklerinin deimeden srekli bir akgstererek yaplan kartrma ve yzdelik oranlarn ayarlama sistemine homojenizasyonsistemi denilmektedir.

Tesislerin pek ounda farin akkanlatrlmasnda kademeli metot kullanlmakta olupgenellikle seri olarak iki silo kullanlr. Havann alt basnc her siloya girite, silo tabannaoturtulmu havalandrma plakalarndan, dierlerine kyasla farine daha yksek hzda havavermek suretiyle salanr, yani silo iinde ok ve akkan materyal hacmi oluturulur. Byle

bir durumda tm ktle bir svym gibi davranmaktadr.

Yani svlardaki dalga dalm ve normal basn derinlii bantlar aynen mevcuttur. Siloiindeki partikllerin birim alanlarnn arl, silo derinliindeki basn dmesine eitolduunda akkanlk balar. Byle bir sistem ok etkili bir kartrma salad gibi bellilimitler iinde deiik byklkteki, biin ve younluktaki partikller birbirine karr.

Akkan homojenizasyonla harmanlama iki ekilde yaplr; harmanlama ve srekli retim.Harmanlama adndan da anlalaca gibi belli bir zaman periyodu iinde belli miktardakimateryalin kartrlmas demektir. Farin silosundan alnan farin elevatrlerle kantar

bunkerine oradan da kantar bandna dklr. Bantlarda otomatik olarak tartlan farin, nstclara sevk edilir.

5.2. imento Silolarimento deirmenlerinden istenilen boyuta getirilmi imentonun sata hazr olarakstokland yerlerdir. Burada sata hazr olan imentolar paketleme nitesine sevk edilir.imento silosuna ait bir grnt Resim 3.15. de verilmitir.


14/17

5.3.Besleyiciler :

Farin deirmenlerine hammadde beslemesi iki ekilde yaplmaktadr.

5.3.1.Dner Tabakal Besleyiciler: Hammadde bunkerini altna monte edilmi elikkonstrksiyondan imal edilmi, elektrik motoru (redktr) ve redktrle tahrik edilen byk

bir disk veya tabladan ibarettir. Dner tabakann devri sabittir. Dner disk zerinde malnmiktarn ayarlayan syrc ad verilen bir plaka bulunmaktadr.

Syrclar istee gre ayarlanabilir. Bylelikle dner tabaka zerine dmesini salar. Yanisyrclar maln deirmene az veya ok gitmesinde bir ayar vazifesi grrler. Bunkerden mal,dner tabaka diski zerine bir ayarlama hunisi vastasyla iner. Deirmene bu yolla ne kadarmal verildiinin kontrol ise dner tabaka altnda bulunan atall bir borudan geirilen maln

bir kantar zerinde tartlmas ile salanr.

Bu tip besleyiciler genellikle kalker, klinker, alta v.s. gibi sert malzemelerin deirmenebeslenmesinde kullanlr.

5.3.2.Paletli Besleyiciler: Dner tabakallar gibi bunlar da bunkerlerin altna yerletirilmibesleyicilerdir. Genel olarak kil besleyicisi olarak vazife grmektedir.

Tesisat zerinde paletlere yapan killeri kazyan bir kil kazycs kil krcs mevcuttur. Yanibu tip besleyicilerde deirmene giren mal miktarnn dner tabakalarda da bahsedildii gibiatal borudan alnan maln kantar zerinde tartlmas ile veya bant zerinde tartlmas ileyaplmaktadr. imento fabrikalarnda genellikle farin ve imentonun hazrland iki tme

blm vardr.

Kire ta + kil + demir cevherinin tld farin hazrlamada tme kuru ya da sulu

olarak yaplabilir. Ancak dnyada farin hazrlamada sulu tme terk edilmitir. Portlandimento retimi iin klinker al ile kuru olarak tlr. Bu tmeye, puzolanik madde tras,uucu kl, hematit gibi katk maddeleri ilavesi ile katkl imento retilir.

retim sreci iinde tme imento kalitesi ve maliyetini dorudan etkilemektedir. imentoretimi iin gerekli hammaddedeki boyut dalmnda +90 mikronun %20 yi gememesi vehomojen bir yapda olmas iyi bir ssal ilem iin gereklidir. Hammaddelerin nem ieriigenellikle % 3-8 arasnda olmaldr. % 10 dan fazla nem ieren hammaddenin nemini frnk gaz ve zgara soutucusundan gelen ikincil s ile % 7 lere drmek mmkndr. %20 den fazla nem ieren hammaddenin neminin drlmesi iin ayrca s kaynanagereksinim duyulmaktadr.

Ortalama nem ieriine sahip standart tlebilirlii olan bir hammadde iin klasik bilyaldeirmenin toplam enerji tketimi 20 kwh/t civarndadr. Dik valsli deirmenlerde ve sontme sistemi olarak kullanlan yksek basnl tme rulolarnda enerji tketimi bilyaldeirmenlerin % 75 i kadardr. ou zaman yksek nem ieriine sahip hammaddelerintlmesinde dik valsli deirmenlerin kullanlmas enerji tketimi asndan dahaavantajldr.


15/17

Bilyal deirmenlerde, deirmenin byklne bal olarak beslenebilecek malzemenin boyutu 25-50 mm kadardr. Dik valsli deirmenlerde beslenebilecek en byk besleme boyutu vals apnn % 5-7 si kadar olup yaklak 100-120 mm ye karlk gelmektedir.Yksek basnl tme rulolarnda da maksimum besleme boyutu rulo apnn % 3-5 i

arasnda olup 30-60 mm kadardr. Klasik bilyal deirmen iletmecilii kolay olup iletme

bakm maliyetleri dktr. Zaman olarak alma sreklilii ok yksektir. Dik valslideirmenlerin bilyal deirmenlere gre baz stnlkleri olmasna karn genellikle bilyal

deirmenler tercih edilmektedir.

Yksek basnl tme rulolar imento sektrnde yaygn olarak bilyal deirmenlerleberaber n tc olarak kullanlmaktadr. Bu nedenle son tc sistem olarak henz tekbalarna yaygn olarak kullanlmamaktadr. Bakm maliyetleri ar anmalar nedeniyle diersistemlere oranla daha fazladr.

imento retim prosesinde deiik boaltma sistemli bilyal deirmenler kullanlmaktadr.

Utan boaltmal bilyal deirmenler dk nem ierikli veya n kurutmadan gemimalzemeleri tmek iin kullanlr. Deirmenden kan malzeme mekanik konveyrlerledinamik seperatre beslenir.

Deirmen malzemenin sertliine ve besleme boyutuna bal olarak bir yada iki kompartmanlolarak seilebilir. tme esnasnda % 1 - 1,5 neme sahip hammadde deirmende ek syagerek duyulmadan kurutulabilmektedir. Ancak nem oran % 5 i getiinde hammaddeninkurutulmas iin ilave s gereksinimi duyulmaktadr.

Zor tlen malzemelerin hammadde beslemesi ortadan boaltmal bilyal deirmenin heriki ucundan yaplr. tmenin genellikle zgl enerji tketimi dier deirmenlere gre daha

yksektir. Bu deirmenlerde bir veya iki kurutma kompartman olabilir. Dinamik seperatrlekapal devre alan tme devrelerinde seperatr geri dnnn % 30 u genellikle incetmenin olduu kompartmana verilir. % 15 den daha fazla nem ieren hammaddeninkurutulmas iin ilave s gerekmektedir.

Dik valsli deirmenlerde kurutma, tme ve boyutlandrma ayn ortamda yaplmaktadr.Malzeme dnen tme tablas zerinde deirmen yanndan bir besleyici ile yaplr. tmetablas dili bir hareket sistemi ile dey eksen etrafnda dnmektedir. Tabla zerine beslenenmalzeme merkez ka kuvveti etkisiyle tabla kenarna doru savrularak tabla ile valslerarasnda tlr.

tlen malzeme scak hava ak ile seperatre tanr. Bu arada scak havann etkisiylemalzeme neminden arnarak kurur. Bu deirmenlerde % 22 ye kadar nem ieren malzemelertlebilmektedir. Seperatrn ayrd iri boyuttaki taneler tekrar tme tablasna geridnerken gerekli boyuta tlmemi malzeme de tme devresinden alnmaktadr.


16/17

Homojenizasyon

n homojene sisteminde kabaca homojene edilen ve farin deirmenlerine beslenenhammadde karmnn farin deirmenlerinde tlme ileminin tamamlanmasndan sonra"Gamma-Ray Analizr" cihaznda srekli analizi yaplr. Analiz sonularna gre hammadde

besleme oranlar ayarlanr.

Hammaddeyi homojen yapma yntemleri iki balkta toplanabilir:

1. Hammadde bileenlerini kartrma esasna dayanan yntem:

Bu yntemde; her bir hammaddenin kimyasal kompozisyonu doru oranlarda olmak zerekrcda ayarlanr. ki veya daha fazla hammadde bileeni kendi aralarnda hedeflenenoranlarda kartrlm olarak stoklanr. Bu yntem ilk yatrm maliyetinin dk olmasnedeniyle, tercih edilen bir yntemdir. Ancak yntemden istenilen sonucun alnabilmesi,hammaddenin zelliklerinin ok iyi bilinmesine baldr.

2.Hammadde bileenlerinin ayr ayr kmeler olarak ele alnd yntem:

Bu yntemde, hammadde bileenleri ayr ayr kmeler olarak ele alnr. Farin deirmenine

besleme yaplrken, doru hammadde terkibine eriilmesini salama asndan, oldukaelverili bir yntemdir. Hammadde karmnn hedeflenen deere gre, tek tek homojenizeedilmi hammadde bileenleri besleme bunkerleri ve tartl besleyiciler ile doru olarakoranlandktan sonra, farin deirmenine beslenir. Bu yntemin ilk yatrm maliyeti, dieryntem ile karlatrldnda daha yksektir.

Seperatr (Ayrc)

Seperatrlerin fonksiyonu deirmenden kan malzemeyi ince ve iri boyutlara ayrmaktr.nce boyutlu malzeme retim hattnn dier bir kademesine intikal ederken, iri boyutlumalzeme yeniden tlmek zere deirmene beslenir. tme sisteminde kullanlanseperatrler hava seperasyonlu olanlardr.

Taneler asal bir hareketle dikey olarak yukar doru hareket eden hava akm iinde frlatlr.Tane zerine kuvvet etki etmektedir. Asal hareketten doan merkez ka kuvveti, havannyukar srkleme kuvveti ve aa doru yer ekimi kuvvetidir. Tanelerin byklne balolarak bunlar ya hava akmyla srklenir ya da fazla iri taneler dar doru frlatlr vemerkez ka kuvvetinin azalmas ile de yerekimine tabi olarak aa derler. Dier bir

seperatr tipi de statik seperatrdr. Bu seperatrn alma prensibi de hava seperatrnnalma prensibiyle ayn olup alma ekli farkllk gstermektedir. Darda bulunan fan

seperatrn tabannda bir hava akm oluturur. Seperatre verilen malzeme bu hava

akm ile birlikte sisteme girer.

Hava ile srklenen malzeme i koniye doru ykselirken en iri taneler atk oluuna gerider. Geri kalan malzeme ve hava, seperatrn tepesine doru ykselir ve burada evresel


17/17

kanatlarn iinden geerken oluan girdap hareketi nedeniyle taneler zerine bir merkez kakuvveti etkisi meydana getirir. nce taneler hava akm iinde kalr ve seperatrden darsrklenerek toplayc sisteme gelirler. ri taneler santrifj hareketiyle havann srklenmegcnden kurtularak, iri tane toplama konisine dklrler.

Genel amal ok sayda separatr mevcut olmakla birlikte, imento tme devrelerinde klasik statik

separatrler ve siklon tipi separatrler gemi yllarda yaygn olarak kullanlmtr. imento sektr

iin son yllara verimlilikleri ok yksek separatrler gelitirilmi ve modern fabrikalarda

kullanlmaktadr.

ekil 4.8de seperatrn blmleri grlmektedir.

imento Endstrisinde Enerji Tketimini Etkileyen Faktrler

imento retiminde kullanlan elektrik enerjisinin %40 tme ilemlerindekullanlmaktadr. Bu yzden elektrik kullanm azaltmak amacyla gelitirilen ezici, krc,tc seperatrler kullanlma yoluna gidilmitir. Valsli deirmenlerin ve yksek basnlvalsli preslerin kullanlmasyla % 15 -20 enerji tasarrufu salanmaktadr. Kat/gaz oranyksek pnmatik tayclar, ya da daha verimli mekanik tayclar kullanlmas da enerjikullanmn azalmaktadr. Yksek hz l ve tamann asgariye indirildii dner paketleyiciler,ykleyiciler ve depolama sistemlerinin kullanlmalar ilem hzn artrarak verimlilii oldukaetkilemektedir.imento retim safhasnda daha fazla katk maddesi kullanm da birim retim iingerekli spesifik enerjiyi azaltmaktadr. Bu ilem, ayn zamanda, uucu kl gibi baz katatklarn ortadan kaldrlmas iinde faydal olmaktadr.

Documents

Cimento Hammadde Ve Uretim