Grepen uit de9-101949CEMENTtijdschrift gewijd aancement en betonredactie:Herengracht 507, Amsterdam-C.,telefoonnummers 34821 en 34552administrate:Sarphatistraat 54, Amsterdam-C.,tel. 57537, Postgiro 525812 t.n.v. N.V.Uitg. Mij ,,Met Couragie", A'damabonnementsprijzen:Nederland, Belgi?, Luxemburga. gewoon abt.: f 7,50 per jaarf 3,90 per ? jrfrs 125,-- per jaarb. *studie-abt.: f 4,-- per jaarf 2,20 per ? jrGverzeese Gebiedsdelen (Ned.)gewoon abt: f 9,-- per jaarBuitenlandgewoon abt.: f 10,-- per jaarCollectieve abonnementen:prijs wordt op aanvraag verstrekt.*Studie-abonnementen alleen voor:T.H.-studenten, MTS'ers en militai-ren.Het abonnement gaat in met No. 1-21949, zo lang de voorraad strekt.Uitgave ENCI-CEMIJ n.v.Voor de oorlog was de wereldpro-ductie van cement ongeveer 90 mil-lioen ton per jaar. Voor het jaar1947 werd deze berekend op 100millioen ton. Deze vermeerderingis hoofdzakelijk te danken aan for-cering van de bestaande bedrijvengesteund door enige rationalisatie,terwijl slechts in enkele landen ge-durende de oorlog nieuwe fabriekenwerden gebouwd. Na de oorlog ismen over de hele wereld bezig defabrieken uit te breiden en het re-sultaatdaarvan begint zich ook reedsin de productie af te tekenen.Bij de moderne draaiovens is dedoelmatigste grootte die, waarbijeen productiecapaciteit wordt be-reikt van 250--500 ton per etmaal,wat dus neerkomt op een jaarpro-ductie van 80 000--160 000 ton.Veelal bouwt men een nieuwe fa-briek dan ook met ??n oven vandie capaciteit, terwijl bij geblekenbehoefte uitbreiding met een ofmeer ovens kan volgen. Tengevolgevan de ver doorgevoerde mechani-satie in de cementindustrie heefteen fabriek met een oven van 300ton per etmaal niet meer dan 70arbeiders nodig, waarvan dan nogeen groot deel werkzaam is in degroeve en in de pakkerij. Tijdensde nachturen zijn 6--7 man vol-doende om het bedrijf op gang tehouden.Zoals bekend is, heeft men bij decementfabricage de keuze tussenhet droge en het natte proces1). Dekeuze hangt af van de aard dergrondstoffen en van vele plaatse-lijke omstandigheden, waarbij ookde prijs van de kolen een grote rolspeelt. De natte methode wordt hetmeest gebruikt.Bij het ontwerpen van een cement-fabriek zal men er naar streven deverschillende delen zo te plaatsen,dat de materialen een zo kort mo-gelijke weg afleggen. Als regel legtmen een lange gezamenlijke opslag-ruimte aan voor de verschillendegrondstoffen en voor de klinker. Eenzeer goed voorbeeld van opstellinggeeft fig. 1. Het spreekt echter welvanzelf, dat plaatselijke omstandig-heden aanleiding kunnen zijn vandit ideale schema af te wijken.Kalksteengroeve en brekerijMen streeft hier naar steeds verdergaande mechanisatie en het gebruikvan steeds grotere eenheden. Hetdoor explosies losgeschoten mate-riaal wordt door grote graafmachi-nes opgenomen en in 10--20 tonsvrachtauto's gestort, die meer en1) Zie Cement 1--2, blz. 5.meer de plaats innemen van devroeger algemeen gebruikte treinen.De constructie van de brekers isafhankelijk van de hardheid van degebruikte grondstoffen. Voor hardekalksteen worden veelal bekbrekersgebruikt, voor iets zachtere mate-rialen zijn hamermolens zeer ge-schikt, terwijl tenslotte voor dezachtste grondstoffen walsbrekersuitstekend voldoen.Bereiding van de ruwpapen het malenAl naar de aard der grondstoffenwordt de ruwpap gemaakt in kogel-of buismolens, of wel in afzonder-lijke slibkuipen met maalinrichting,waarna ze dan in buismolens op degewenste fijnheid wordt gemalen.Tegenwoordig streeft men ernaar,deze handelingen zoveel mogelijkin ??n molen tot stand te brengen.De gebruikte buismolens zijn ver-deeld in twee of drie kamers, welkezijn gevuld met maallichamen vanafnemende grootte. Tussen de ka-mers en aan het eind zijn zeefplatengeplaatst, die ervoor zorgen, datgeen grof materiaal wordt doorge-laten. Bij het gebruikelijke systeem,de zgn. ,,open circuit grinding", door-loopt het materiaal in ??n keer demolen. Vooral wanneer in hetmengsel materialen van verschil-lende hardheid voorkomen, kanmen niet beletten, dat de zachtstestukken sneller fijngemalen wordendan de hardere gedeelten en dien-tengevolge in de molen steeds fijnerworden gemalen, totdat ook hethardste materiaal voldoende fijn isom door de zeefplaten te wordendoorgelaten.Hiertegenover heeft zich een andersysteem ontwikkeld, de zgn. ,,closedcircuit grinding", waarbij het mate-riaal snel een vrij korte molen door-loopt. Het zachte materiaal is danfijn genoeg, het hardere nog niet.Nu wordt in een separator het fijnemateriaal van het grove gescheidenen het laatste nog eens door demolen gevoerd. Aangezien menhierbij vermijdt de korrels fijner temalen dan nodig is, bespaart menveel maalenergie. Heeft men bij deopen-circuit-grinding een molenvan 800 pk nodig, dan zal men bijclosed-circuit-grinding met 500 pkkunnen volstaan. Dit is een grootvoordeel, waartegenover echter ooknadelen staan. Ten eerste is de ge-hele aanleg gecompliceerder en ver-eisen de hulpmachines veel stroom;de energiebesparing is daardoorniet zo groot als men zou denken.Daarnaast vereist het scheidingspro-ces, dat de pap sterk verdund is; het157nieuwe ontwikkeling van decementindustrienaar het Deens van Ir. B. R. Jacobsonbewerkt door Ir. K. L. A. v. d. Leeuwovertollige water moet later wordenverwijderd, voordat de pap naar deoven wordt gevoerd. Voor dit in-dikken van de pap gebruikt mencirkelvormige continu werkendebassins met een doorsnede van 20tot 30 m, waarin een roerwerk lang-zaam draait. De dikke pap wordt opde bodem in het midden uitgetrok-ken, terwijl aan de rand schoonwater afvloeit. Overigens kunnenniet alle materialen in een bassinvan redelij ke afmetingen wordenuitgeslibd; er dient dus een grondigonderzoek te worden verricht, voor-dat men tot closed-circuit-grindingovergaat. In de Deense cementfa-brieken wordt bv. krijt gebruikt,dat niet in een bassin kan wordenuitgeslibd. Soms maakt men bij hetbereiden van de pap gebruik vanflotatie voor het afscheiden van bij-mengsels uit een kalksteen met laaggehalte. Het zou echter te ver voe-ren om daarop hier nader in tegaan.Het ruwmalen bij het droge procesDe mogelijkheden en moeilijkhedenbij het malen vertonen hier veelovereenkomst met die bij het natteproces. Ook hier wordt de closed-circuit-grinding toegepast. In de,,Tyraxmolen" van F. L. Smidth &Co doet men dit zo, dat een sterkeluchtstroom door de molen wordtgevoerd, die het voorgemalen mate-riaal naar een windseparator brengt.Hier worden de korrels, die nietfijn genoeg zijn, afgescheiden ennaar de molen teruggevoerd, terwijlhet fijne materiaal in een cycloonwordt gebracht, waar het van delucht wordt gescheiden. Men kanhierbij tevens het vocht uit degrondstoffen verwijderen, waartoemen met voordeel gebruik kan ma-ken van lucht, die met overtolligewarmte van de ovens is verwarmd.Het branden van de klinkerin draaiovensHet oventype, dat de grootste rolspeelt in de cementindustrie, is dedraaioven. Het branden van klinkervereist een groot warmteverbruik.Ongeveer 20 jaar geleden rekendemen bij het natte proces op 2 000kcal per kg klinker. Tegenwoordigheeft men dit weten terug te bren-gen tot 1400 kcal/kg klinker. Ditresultaat werd verkregen door meerte profiteren van de warmte vande klinker ?n de rookgassen.Om te beginnen heeft men de ovenslanger gemaakt; lengten van 100 tot150 m zijn heel gewoon. Bovendienwordt het bovenste deel van deovens voorzien van kettingen, diegedurende de wenteling van deoven beurtelings in de pap wordengedoopt en daarna in de warmerookgassen worden gebracht. Voorde recuperatie van de klinkerwarm-te maakt men aan de ovens koelers,bestaande uit planetair om de ovenbevestigde koelbuizen. Ook laatmen wel de klinker vallen op eenrooster. Onder het doorvoeren vanlucht wordt hierover de klinkervoortbewogen. Dit gebeurt o.a. inde Unax-roosterkoeler. De van dezekoeler afkomstige voorgewarmdelucht wordt dan gebruikt als ver-brandingslucht voor de oven.Als bijzonderheid kunnen wij op-merken, dat het in de laatste jarenin fabrieken, waar de grondstoffeneen betrekkelijk hoog gehalte aanmagnesium hebben, doelmatig is ge-bleken de afkoeling van de klinkerzeer vlug te doen geschieden. Menkrijgt dan een onderkoeling, waar-door het grootste deel van de mag-nesiumverbindingen in glasachtigetoestand komt en niet kristalliseert.Proefondervindelijk is namelijk ge-bleken, dat juist de gekristalliseerdemagnesiumverbindingen een nade-lige invloed uitoefenen op de volu-mebestendigheid van beton.Gedurende de oorlog was het nood-zakelijk het kolenverbruik tot eenminimum te beperken; men con-strueerde daartoe papvoorwarmers.Deze bestaan uit een reeks ruimtenmet geperforeerde wanden, die zo-wel rookgassen als pap doorlaten.In iedere ruimte bevinden zich losseijzeren lichamen voor de warmte-uitwisseling. Een dergelijke pap-voorwarmer werkt tevens als eenzeer effectief stoffilter.Ter illustratie van de warmtebalansvan een economische oven, zoals bv.de Unax-oven, kunnen de volgendecijfers worden gegeven:lengte van de oven 145 mproductie p. etmaal 490 tononderste verbran-dingswaarde derkolen 6 600 kcal/kgwarmteverbruik 1 260 kcal/kgklinker of19% kolenwatergehalte v. pap 34 %temperatuur van derookgassen bij deovenuitgang 130 ?Ctemperatuur van deklinker bij hetverlaten van dekoeler 160 ?Cstofverlies in ver-houding tot dehoeveelheid ruw-meel 1,2 %vermogen nodig vooroven en rookgas-ventilator 190 pkDergelijke cijfers kunnen ook vanandere oventypen worden verkregen;zij tonen aan, dat men zo dicht ge-naderd is tot het theoretische mini-mum aan warmteverbruik als maarmogelijk is. Verdere afkoeling vande klinker door de voor de verbran-ding benodigde lucht is practischniet mogelijk. De temperatuur vande rookgassen kan men niet verderverlagen zonder last te krijgen vancondensatie in de schoorsteen. Welzou men nog de stralingsverliezenkunnen verminderen door betereisolatie, maar daarbij ontstaan weerander moeilijkheden. Bij het drogeproc?d? is het door bepaalde warm-te-uitwisseling bevorderende inbou-wen gelukt het. warmteverbruik teverminderen tot 1 050 kcal/kg klin-ker.Ter bevordering van een goedewarmtecirculatie en ter verminde-ring van de vliegstofvorming wordthet ruwmeel gegranuleerd met eenwatergehalte van 10--15%. Dat dedringende vraag naar een zo eco-nomisch mogelijk ovenbedrijf geleidheeft tot een zeer uitgebreid contr?-lesysteem, behoeft geen betoog.De draaioven van de cementindus-trie is door andere industrie?n over-genomen. Op de fabriek ,,Norden"bij Aalborg worden draaiovens ge-bruikt voor een speciaal proc?d?,waarbij cement en ruw ijzer geza-menlijk worden geproduceerd. Hetijzer wordt dan periodiek uit deoven afgetapt. Als grondstoffenworden krijt en ijzerertsen gebruikt.Andere processen, waarbij draai-ovens worden gebruikt zijn: hetbranden van kalk, dolomiet en mag-nesiet en het maken van kunstmatigpuimsteen.KolenmolensDe meeste cementovens worden ge-stookt met poederkool; op enkeleplaatsen gebruikt men olie of bron-gas. De kolenmolens hebben dezelf-de ontwikkeling doorgemaakt als deruwmeelovens bij het droge proc?-d?. De oude droogtrommels zijn af-geschaft; men droogt de kolen nudoor middel van een warme-lucht-stroom door de molen. De luchtvoert de poederkool naar een sepa-rator, terwijl de ,,closed-circuit-grin-ding" met succes wordt toegepast.De warme lucht voor het drogenkomt in de regel van de cementoven.Soms wordt directe verwarmingtoegepast, d.w.z. de molen staatvlak bij de oven opgesteld en delucht blaast de kolen direct van demolen in de oven. Op andere fa-brieken worden cyclonen gebruikt,waarin de poederkool wordt afge-scheiden en vandaar naar een bun-ker gebracht, waaruit ze dan laterwordt weggezogen om in de ovente worden geblazen.KlinkermolensOok hier is de ontwikkeling van demolentechniek in dezelfde richtinggegaan. Ten dele zijn de omstandig-heden hier echter geheel anders. Bijhet ruwmeel. komt het alleen aanop een dusdanige fijnheid, dat hetmateriaal in de sinterzone van deoven snel genoeg reageert. Voor hetcement speelt echter de korrelver-deling een grote rol bij de verhar-ding. Omdat de ,,closed-circuit-grin-ding" een heel andere korrelverde-ling geeft, is het alleen hierom alduidelijk, dat een fijnheidskarakte-risering, die alleen bestaat uit hetopgeven van de zeefrest op een be-paalde zeef, niet langer voldoendeis. Men heeft het opgeven van hetkorreloppervlak van cement lerenkennen als een practische methodeom de fijnheid juist te defini?ren.Het oppervlak kan bv. worden be-paald door sedimentatie in een An-dre asen-apparaat, waarbij de kor-relverdeling wordt bepaald; hieruitvalt dan het oppervlak teberekenen.Dit kan ook direct worden gemeten158met de turbidimeter van Wagnerof met het luchtdoorblaasapparaatvan Blaine. De meting met de tur-bidimeter is opgenomen in de Ame-rikaanse cementnormen, terwijl deEngelsen het apparaat van Blainevoorschrijven. De overeenkomst tus-sen de volgens verschillende metho-den bereikte resultaten laat echternog te wensen over.De contr?le van de molens ge-schiedt, evenals dit bij de ovens hetgeval is, van een centraal opgesteldcontr?lebord uit. Een interessantnieuw controle-apparaat is de fola-foon; dit is een acoustisch apparaat,dat aan de klank van de molensde in deze aanwezige hoeveelheidmateriaal opmeet.Practiseh gesproken wordt de helehoeveelheid energie, die aan demolen wordt toegevoerd, in warmteomgezet. Het cement krijgt daar-door bij het verlaten van grote mo-lens gemakkelijk een temperatuurvan ca 200 ?C. Dit is om verschil-lende redenen ongewenst, voorna-melijk omdat het toegevoegde gipsdaarbij zijn kristalwater verliest,wat een hoogst onaangename uit-werking heeft op de bindingstijd vanhet cement. Men koelt daarom invelegevallen de molens uitwendig afdoor het erop sproeien van water.De nieuwste ontwikkeling bestaathier uit het inspuiten van fijne wa-terdruppels in de laatste kamer vande molen Het is nu gebleken, dat ditwater tengevolge van de hoge tem-peratuur in de molen niet door hetcement wordt opgenomen en daar-door geen slechte invloed heeft opde kwaliteit van het cement.CementpakkerijHet meeste cement wordt, zoals be-kend, geleverd in papieren zakkenvan 42,5 of 50 kg. De zakken zijnin de ene hoek voorzien van eenventiel; de verpakking geschiedtautomatisch. Met een der modern-ste pakmachines, de Flux-pakkervan Schmidt, kan men ca 2 000 zak-ken per uur vullen (zie Cement5--6, blz. 103).Speciaal cementBuiten het gewone Portland cementvervaardigen vele fabrieken nogbijzondere cementsoorten met spe-ciale eigenschappen. Hierondermoeten worden genoemd snelver-hardend cement, cement met hogeweerstand tegen chemische invloe-den, cement met geringe warmte-ontwikkeling, het speciaal in Ameri-ka tot ontwikkeling gekomen ,,air-entrained cement" en het expansiefcement.Buitenlandse BronnenConcrete in colliery works. C.A.C.A., London, 18,5 x 24,5 cm, 45 blz.,27 foto's, 10 tek.:Portland cement: Its application to colliery plants. Surface buildings.Fan casings. Shalt linings.Cementation: Shaft sinking. Strengthening and waterproofing coalbarriers. Drifting and concrete dams.Railway supports. Underground rooms. Track supports.Fireproofs and explosion proof stoppings. Guniting.Overcasts. Approach roads: Thickness of slabs, Size of bars, Joints,Camber. Quantities of materials require per sq.yd. of road surface(1 graf., 2 tab.).Suggested mixtures for several classes of construction (2 tab.).C.A.C.A. standard proportions (mixes = 1 tab.).Concrete shell and barrel roofs, C.A.C.A., London 1948, 18,5 x 24,5cm,16 biz., 17 foto's:Canteen at Dagenham, Factory at Knowle, Bristol. Factory at Enfield(with barrel vault North-light roofing). Bus garage at Speke, Liverpool.Cereal Factory at Dagenham. Bakery at Drayton, Hants. Examples fromSouth Africa. Factory at Brynmawr, South Wales (9 domes). Hangar atKarachi. Railway station in Syrrey. Tabacco warehouse at Belfast.Warehouse at Silvertown.Voor reparatiesvan alle sootien ovensHoogvuurvaste Dinas-cementL.D.I. Silica-MortelDinas-VuurspecieChemisch zuiver, zeer fijn gemalen. Geen chemischereacties bij vocht. Bij normale temperatuur niet aanchemische omzettingen onderhevig. Bij hoge tem-peraturen worden de vuurvaste stenen zonder krimp-scheuren aan elkaar gekit. Vraagt U eens aan bijtN.V.INVERBOHerengracht 50I, Amsterdam-C, Telefoon 44l28159
Reacties