시멘트의 제조공정은 석회질 원료, 점토질 원료, 규산질 원료, 산화철 원료를 혼합 분쇄하여 만들어진 조합원료(Raw mix)를 소성로(Kiln)에서 소성하여 클링커(Clinker)를 생산하고, 이 클링커에 응결지연제인 석고를 첨가하여 재분쇄하는 공정이다.
시멘트 제조공정을 단계별로 설명하자면
① 석회석을 채굴하여 분쇄, 혼합하는 채굴 공정
② 석회석을 포함한 원료를 조합, 건조, 분쇄, 저장하는 원분 공정
③ 원료를 가열하여 분해, 소성한 후 냉각하여 반제품인 클링커를 생산하는 소성 공정
④ 클링커에 석고와 분쇄조제를 가하여 분쇄된 시멘트를 저장 및 출하하는 제품 공정
으로 나눌 수 있다.
1. 채굴 공정
1) 석회석의 채굴
석회석의 채굴법에는 Slope Cut(경사면 공법), Glory hole(수직홀타입공법), Bench cut(벤취타입 공법)이 있는데 우리나라에서는 1960년대 초반까지는 Glory-hole방법도 사용하였지만 1970년대 이후부터 현재까지 Bench cut 공법이 가장 일반적으로 사용되는 방법이다.
이 공법은 산을 계단식(Bench)으로 평면 채굴을 행하는 작업으로 안정성 및 중장비 투입이 용이하여 대규모 채굴이 가능하다.
채굴방법은 착암기로 계단면에 구멍을 뚫고 화약을 넣어 발파시키며, 발파된 석회석의 크기는 보통 400mm~1,000mm정도이며 대형 트럭으로 운반되어 파쇄공정(1차 크라샤)으로 운반된다.
2) 1,2,3차 파쇄
광산에서 발파 등의 방법으로 채굴된 석회석을 최초로 파쇄하는 공정이다. 파쇄기의 종류는 Jaw, Cone, Gyratory, Hammer ,Impact , Disc crusher 등으로 다양하며 1차, 2차 또는 1, 2, 3차 crusher를 통해 원석을 약 25~30mm 정도로 파쇄한다.
1차 또는 2차 파쇄기 후단에 석회석 저장시설이 있기도 한데 이는 석회석의 품질조정 또는 석회석 재고확보 차원에서 설치한다.
3) 사전 혼합 저장
채광 위치에 따라 동일 광산에서도 석회석 품질은 변동이 심하므로 Premixing 시설을 사용하여
석회석을 쌓아두거나 Belt conveyor를 타고 곧바로 Raw mill용 Hopper에 직투입된다.
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