Цемент является одним из самых востребованных строительных материалов, объемы поставок исчисляются миллиардами тонн. Производство цемента как бизнес: технология, способы, материалы и необходимое оборудование для начала своего дела.
Виды цемента
Цемент — это порошкообразный искусственный строительный материал, приобретающий вяжущие свойства при взаимодействии с жидкостями. Используется для производства бетона и растворов.
В зависимости от состава, цемент бывает:
- Портландцемент.
- Глиноземистый.
- Магнезиальный.
- Кислотоупорный.
- Биоцемент.
- Романцемент.
Основную массу в производстве составляет портландцемент, обычно его подразумевают, когда говорят о цементе.
Класс прочности определяют в мПа по прошествии 28 дней после изготовления образца. Значения могут быть от 22,5 до 62,5 с шагом 10.
Кроме этого, аббревиатура названия продукции может содержать различные указания на состав цемента и его характеристики:
- ШПЦ — шлакопортландцемент с более чем 20% добавок;
- Н — нормированный;
- ГФ — гидрофобный с повышенной влагоустойчивостью;
- Б — быстродействующий с коротким сроком отвердевания;
- СС — сульфатостойкий;
- ВРЦ — водонепроницаемый расширяющийся цемент;
- Д с цифровым индексом — содержание добавок.
Стандарты могут изменяться, в последних версиях фигурируют обозначения ЦЕМ1, ЦЕМ2 32,5Б.
Технология
Основные составляющие цемента — это известь и глина, обработанные при очень высоких температурах. Полученный в результате материал называется клинкер, который измельчают и вводят добавки.
Схема производства цемента состоит из нескольких этапов:
- Добыча или закупка сырья.
- Измельчение материалов.
- Подготовка смеси.
- Обжиг смеси в печи.
- Измельчение клинкера в порошок.
- Измельчение гипса.
- Сушка прочих составляющих.
- Смешение всех ингредиентов.
- Разделение по маркам.
- Расфасовка цемента.
Способы производства
В зависимости от качества исходного сырья и производственных мощностей завода, применяют различные способы производства портландцемента:
- Мокрый – достаточно сложный и энергозатратный метод, но в результате получают высококачественный цемент, так как точно выдерживаются пропорции составляющих компонентов. Известняк и глина измельчаются в отдельных дробилках с добавлением жидкости. Затем смешиваются и перемалываются в мельнице. Полученную мокрую шихту доводят до нужного технологического состояния и обжигают в печи. Клинкер поступает в следующую мельницу, где смешивается с гипсом и перемалывается в порошок.
- Сухой – менее затратный способ с укороченным циклом, используют при наличии качественного сырья. Все компоненты предварительно измельчаются и высушиваются. Затем смешиваются и перемалываются в мельнице, полученная масса обжигается и проходит последний мелкий помол.
- Комбинированный – за базу берется мокрый или сухой способ, в зависимости от этого выполняются дальнейшие этапы производства, либо сухой шлам увлажняют перед обжигом, либо влажный высушивают.
Существует еще один способ цементного производства, с использованием в качестве сырья отходов металлургических комбинатов. В этом случае не образуется клинкер, а шлак смешивают с добавками и перемалывают в порошок. Этот метод имеет много преимуществ:
- Отсутствие фазы обжига существенно экономит ресурсы.
- Цемент обладает повышенной прочностью.
- Вторичное использование в производстве промышленных отходов благоприятно для окружающей среды.
Применять безклинкерный способ выгодно в регионе с развитой металлургией.
Оборудование
Конкретный перечень оборудования для производства цемента зависит от выбранной технологии изготовления. Технология определяется типом и качеством сырья, но основные этапы идентичны во всех случаях, как и оборудование:
- машины для транспортировки;
- измельчители сырья и клинкера;
- печь;
- смесители;
- фасовочное оборудование.
Перечень станков и приспособлений, из чего состоит производственная линия при сухом способе изготовления цемента:
- Дробилка крупного помола для известняка.
- Мельницы-мешалки для глины.
- Сито вибрационного типа.
- Транспортерная лента.
- Сортировальный станок.
- Молотилка.
- Мельница.
- Миксер для шлама.
- Вращающаяся печь для обжига.
- Сушилка.
- Охладитель.
- Мельница для клинкера.
- Вертикальный транспортер.
- Силосы для хранения цемента.
- Упаковочная линия.
Для перемещения сырья и готовой продукции необходимы погрузчики и тяжелая транспортная техника.
Материалы
Производство цемента начинается в карьерах по добыче сырья — известняка, мела, глины, гипса. Для улучшения свойств продукции добавляют различные компоненты и пластификаторы, которые:
- уменьшают степень воздействия неблагоприятных условий эксплуатации;
- повышают термоустойчивость;
- повышают прочность;
- повышают степень упругости;
- улучшают гидропроницаемость.
В качестве добавок обычно используются следующие материалы для производства цемента:
- Апатиты.
- Глиноземы.
- Кремнеземы.
- Плавиковый шпат.
Наиболее распространен следующий состав цемента:
№ | Наименование компонента | Процентное содержание |
1 | Известь | 60 |
2 | Глина | 25 |
3 | Гипс | 10 |
4 | Алюминат | 5 |
На каждом заводе видоизменяют рецептуру в соответствии с характеристиками использовавшихся материалов и производимых марок продукции.
Организация производства
Для открытия собственного мини-завода по производству цемента потребуются многомиллионные вложения на приобретение оборудования. Заниматься изготовлением в домашних условиях экономически невыгодно вследствие высокой энергозатратности производства.
Бизнес-план цементного завода с использованием в качестве основного сырья покупных известняка и промышленных отходов, а также сухой технологии производства, включает следующие пункты:
- регистрация предприятия;
- аренда территории;
- закупка оборудования;
- закупка сырья;
- формирование штата работников;
- организация сбыта;
- финансовые расчеты.
Учитывая необходимость крупных вложений в бизнес, регистрацию лучше всего проводить в форме общества с ограниченной ответственностью. Для осуществления деятельности нужно получить технические условия на производство, согласовать в разрешительных инстанциях проектные работы.
Комплекс необходимого производственного оборудования включает в себя дробилки, мельницы, холодильники, цистерны, фильтры, насосы, газовая печь, конвейеры, силосы, подъемники, транспортеры, машины для перевозки.
Для монтажа применяется блочно-модульная схема сборки. Также требуется подвести все коммуникации — водопровод, энергоснабжение, газ, вентиляцию. В администрацию необходимо компьютерное оборудование с программным обеспечением для ведения учета и отчетности.
Видео: производство цемента.
Для обеспечения бесперебойной работы мини-завода в 3 смены потребуется набрать в штат 30-40 сотрудников:
- Производственные рабочие.
- Административные сотрудники.
- Специалисты по закупке и сбыту.
- Специалисты по учету.
Цементное производство является вредным для здоровья, поэтому необходимо обеспечить работников спецодеждой, индивидуальными средствами защиты.
Потребителями цементной продукции являются:
- строительные компании;
- торговые фирмы по реализации стройматериалов;
- частные застройщики.
Цемент используется при изготовлении бетона и строительных растворов, эти материалы применяются во всех видах строительных работ.
Калькуляция стартовых инвестиций включает следующие пункты:
№ | Наименование расходов | Сумма, руб. |
1 | Регистрация, разрешения, согласования | 650 000 |
2 | Аренда производственной площадки | 700 000 |
3 | Ремонтно-подготовительные работы | 1 500 000 |
4 | Оборудование | 250 000 000 |
5 | Монтажно-наладочные работы | 125 000 000 |
6 | Сырье | 19 000 000 |
7 | Дополнительные расходы | 5 000 000 |
Итого | 401 850 000 |
Структура ежемесячных расходов завода:
№ | Наименование расходов | Сумма, руб. |
1 | Арендные платежи | 700 000 |
2 | Коммунальные платежи | 19 000 000 |
3 | Сырье | 18 500 000 |
4 | Зарплата | 800 000 |
5 | Транспортные расходы | 900 000 |
6 | Налоги | 300 000 |
7 | Прочие расходы | 80 000 |
Итого | 40 280 000 |
Планирование доходов завода происходит с учетом производственной мощности оборудования — на уровне выпуска 400 тонн цемента в день. Реализационная стоимость продукции — 4500 руб. за тонну.
При условии 100% сбыта всей произведенной партии, месячный доход составит 54 000 000 руб. Рентабельность проекта — 25%, срок окупаемости — 2,5 года.
Изготовление цемента является выгодным, но дорогостоящим и трудоемким в организации бизнесом. Правильно выбранная технология и место для производства обеспечат стабильный доход предпринимателю.