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PHYSICO-CHEMICAL FEATURES OF THE DECARBONIZATION PROCESS IN PORTLAND CEMENT PRODUCTION

ポルトランドセメント製造における脱炭酸プロセスの物理化学的特徴 (AI 翻訳)

Mariia Karpets, Olga Greyda

Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Chemistry, Chemical Technology and Ecology📚 査読済 / ジャーナル2026-05-27#省エネ
DOI: 10.20998/2079-0821.2026.01.08
原典: https://doi.org/10.20998/2079-0821.2026.01.08
📄 PDF

🤖 gxceed AI 要約

日本語

セメント製造の脱炭酸工程におけるNaF添加剤の効果を調査。2%添加で焼成温度を下げ、CO2排出削減に寄与する可能性を示した。

English

This study investigates the effect of NaF additive on the decarbonization process in Portland cement production. It finds that 2% NaF accelerates sintering and reduces temperature, potentially lowering CO2 emissions.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

本論文はセメント製造の脱炭酸工程に焦点を当てており、日本のGX政策や開示基準との直接的な関連性は低いが、産業部門のエネルギー効率改善という観点では参考になる可能性がある。

In the global GX context

While this paper focuses on a specific industrial process, its findings could inform energy efficiency improvements in cement manufacturing globally, contributing to industrial decarbonization. However, it lacks direct relevance to climate disclosure or policy frameworks.

👥 読者別の含意

🔬研究者:For researchers in cement chemistry, the NaF additive shows potential for lowering decarbonization temperature.

🏢実務担当者:Cement producers can consider NaF as a mineralizer to reduce energy consumption and CO2 emissions.

📄 抄録(日本語訳)

高品質で競争力のあるポルトランドセメントの生産は、多数のインフラ施設の解体と損傷という状況下でのウクライナ再建に必要な緊急課題の一つである。セメント生産技術は多段階かつエネルギー集約型である。最も初期かつ重要な段階の一つが脱炭酸であり、これはCO2の放出と混合物溶融物の形成を伴う。本研究の目的は、浴の焼成中におけるクリンカー鉱物形成の主要段階である脱炭酸プロセスを改善することであった。我々は、PJSC Ivano-Frankivskcementにおいて、原料(石灰石、泥灰岩、黄鉄鉱滓)に対する添加剤NaF(1〜5%)の影響をモデル反応と比較して調査した。フッ化ナトリウムは石灰石と泥灰岩の焼結を促進するが、黄鉄鉱滓の場合には逆に遅延させることが証明された。鉱化剤の作用は、温度の低下、結晶質石英と石灰石を含む混合物中の溶融物の出現に帰着し、これが焼結速度を加速する。これらの条件下で、CaOとC2Sの溶解に好適な条件が形成される。鉱化剤の使用は、原料混合物の煆焼によって推奨される。質量で2%のNaF添加剤がCaOとSiO2の相互作用プロセスを加速し、より低い温度でのアルミン酸塩相とフェライト相の形成を促進することが確立された。X線分析が実施され、原料混合物の焼結中における鉱化剤の使用が適切であることが証明された。本研究は、NaF添加剤の導入による脱炭酸プロセスの温度低減を通じて、ポルトランドセメント生産技術を改善する上で重要である。

AI 翻訳(deepseek-v4-flash)。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

📄 Abstract(原文)

The production of a high-quality, competitive Portland cement is one of the urgent tasks, which are necessary for the reconstruction of Ukraine in context of the deconstruction and damage of a large number of infrastructure objects. The technology of cement production is multi-stage and energy-intensive. One of the earliest and most important stages is the decarbonization, which is accompanied by the release of CO2 and formation of a mixture melt. The aim of work was to improve the decarbonization process, which is the primary stage of clinker minerals formation during sintering of the bath. We have investigated on PJSC Ivano-Frankivskcement an effect of the additive NaF (1-5%) on the raw material: limestone, marl and pyrite cinders in comparison with the model reaction. It has been proven, that sodium fluoride accelerates sintering of limestone and marl, but in the case of pyrite cinder, on the contrary, it slows down. The action of mineralizator comes down to lowering the temperature, appearance of the melt in the mixture that accelerates speed of sintering and contains crystalline quartz and limestone. Under these conditions, favorable conditions are formed for dissolution of CaO and C2S. The use of the mineralizator is recommended by calcination of raw mixtures. It has been established that NaF additive in the amount of 2% by the mass accelerates the process of interaction between CaO and SiO2, promotes the formation of aluminate and ferrite phases at lower temperatures. X-Ray analysis was conducted, proving that the use of mineralizer is expedient during raw mixture sintering. This work is important for improving Portland cement production technology by reducing the temperature of the decarbonization process through the introduction of the NaF additive.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。