Iš ko pagamintas cementas?

Žodis cementas yra žinomas visiems. Net ir tie, kurie niekada nebuvo užsiėmę statybomis, žino, kad cementas reikalingas plytų mūro skiediniui, kad jis yra pagrindinė gelžbetonio gaminių sudedamoji dalis. Tačiau mažai žmonių žino, iš ko pagamintas cementas.

Cementas yra visur. Jis naudojamas ne tik visų rūšių pastatų statybai. Atliekant restauravimo ir remonto darbus be jo neapsieisite. Cemento pakaitalo dar nėra. Tai pateisina jo aktualumą.

Statybinės medžiagos pagrindas yra neorganiniai rišikliai. Cementas yra būtinas plokščių plokščių gamyboje. Iš jo gaminamas tinkas ir mūro skiediniai. Betonų sudėtyje viena iš pagrindinių vietų priskiriama cementui.

Iš esmės cementas yra smulkūs milteliai. Pagrindinis miltelių masės bruožas yra tai, kad sąveikaudama su vandeniu ji palaipsniui pradeda kietėti. Dviejų komponentų (cemento ir vandens) sąveikos procesas baigiasi kietos masės, panašios į natūralų akmenį, kietumu.

Su drėgmės pertekliumi susidaro stipri struktūra. Reakcija vyksta tiek atvirame ore, tiek vandenyje. Po sukietėjimo cementas ilgą laiką išlaiko savo stiprumą.

Fizinės cemento savybės priklauso nuo kelių veiksnių.

Svarbiausi yra:

• priedų rūšys;
• šlifavimo laipsnis;
• kompozicija.

Cemento malimo smulkumas turi įtakos stiprumui ir kietėjimo trukmei. Smulkus šlifavimas suteikia didesnį stiprumą ir greitesnį kietėjimą.

Šlifavimo smulkumui nustatyti naudojamas specialus sietelis su mažiausiomis ląstelėmis iki 80 mikronų. Ruošiant skiedinį iš per smulkiai sumalto cemento, reikia daugiau vandens. Šis trūkumas pašalinamas maišant įvairaus dydžio daleles: dideles ir mažas. 80 mikronų dulkių grūdeliai laikomi dideliais, o maži – 40 mikronų.

Cementas turi šias savybes:

• stiprumas;
• Atsparumas korozijai;
• atsparumas šalčiui;
• vandens poreikis;
• stingimo laikas (kietėjimas).

Šis rodiklis priklauso nuo prekės ženklo. Nustatykite stiprumo savybes, atlikdami suspaudimo bandymus. Patyręs ruošinys laikomas apkrautas mėnulio mėnesį – 28 dienas. Išbandžius mėginį, cementui suteikiamas atitinkamas pavadinimas. Stiprumas matuojamas MPa.

Gelžbetonio gaminiai, veikiami vandens ir kitų skystų terpių, pradeda rūdyti. Neigiamas poveikis pašalinamas keliais būdais. Pavyzdžiui, galite pakeisti kompoziciją, į miltelių mišinį įpilti hidroaktyvių medžiagų. Konkrečių medžiagų buvimas neleidžia atsirasti kenksmingoms cheminėms reakcijoms.

Atsparumas korozijai didėja naudojant polimerinius priedus. Dėl to sumažėja mikroporingumas, padidėja gaminių ilgaamžiškumas.

Pozolaninis cementas turi didžiausią apsaugą nuo korozijos.Todėl jis naudojamas didelės drėgmės sąlygomis eksploatuojamų konstrukcijų statybai.

Vienas iš pagrindinių cemento kokybės rodiklių yra gebėjimas pakartotinai užšaldyti ir atšildyti betono gaminį.

Cemento akmenyje yra mikroporų, kuriose yra vandens. Užšalus vandens tūris gali padidėti 8%.

Statyboje cementas be priedų nenaudojamas. Į skirtingas klases pridedami komponentai, kurie suteikia cementui atsparumą temperatūros pokyčiams.

Gaminant betoną, pridedami orą sugeriantys priedai. Mažiausi oro burbuliukai pasiskirsto tolygiai betono korpuso viduje, o tai išsprendžia problemą, susijusią su vandens užšalimu ir jo plėtimu.

Tai procentais išreikštas vandens kiekis, kurio reikia optimaliai skiedinio konsistencijai gauti.

Vardinio tankio vandens tirpale tiek, kiek cementas talpina savyje. Pavyzdžiui, portlandcemenčioje ši vertė yra 22-28 proc.

Geresnis betonas gaunamas iš cemento, kurio vandens poreikis mažas.nei tas, kurio rodiklis didelis. Pirmuoju atveju gaminiai yra atsparūs ekstremalioms temperatūroms. Antruoju atveju betonas padidino poringumą ir visiškai netinkamas statybai. Toks cementas naudojamas gelžbetoninių tvorų ar drenažo konstrukcijų gamybai.

Tai laikotarpis, atitinkantis cemento srutos fizikinių savybių pasikeitimą nuo plastiškumo būsenos iki akmens susidarymo.

Idealiu laikomas tirpalas, kuris stingsta ne per greitai, bet ir ne labai lėtai. Kietėjimo laiką reguliuoja tam tikras gipso kiekis medžiagoje. Didesnis gipso tūris užtikrina greitesnį kietėjimą. Nors jo kiekio sumažėjimas prisideda prie ilgesnio tirpalo kietėjimo.

Pagal standartą normaliomis sąlygomis portlandcementis pradeda stingti po trijų ketvirčių valandos. Kietėjimo procesas turi būti baigtas per 10 valandų.

Cementas gaminamas specializuotose įmonėse. Cemento gamyklos yra pastatytos arti žaliavų gavybos vietų.

Žaliavos jo gamybai gaunamos iš natūralių uolienų:

• karbonato tipo fosilijos;
• molio medžiagos.

Karbonatai turi amorfinę arba kristalinę struktūrą, kuri lemia medžiagos sąveikos su kitais komponentais efektyvumą degimo proceso metu.

Karbonatinės uolienos apima:

• kreida;
• marlas (marly klintis);
• kalkakmeniai, įskaitant kriauklių uolienas;
• dolomito tipo uolienos.

Molio medžiagos yra nuosėdinės uolienos. Turėdami mineralinį pagrindą, jie pasižymi plastiškumu, o esant perteklinei drėgmei, jų tūris gali padidėti. Sausos gamybos būdu naudojamos molio medžiagos.

Molio uolienos apima:

• molis;
• priemolis;
• molio pagrindo skalūnas;
• liosas.

Be žaliavų, cemento gamyboje naudojami korekciniai priedai.

Jie gaunami iš fosilijų, įskaitant:

• apatitas;
• aliuminio oksidas;
• fluoršpatas;
• silicio dioksidas.

Pagal tam tikrą technologiją įvesti priedai pagerina aprašytos medžiagos kokybę.

Cemento sudėtis priklauso nuo reikalingų savybių, kurias lemia medžiagai priskirta klasė.

Populiariausią portlandcementį sudaro:

• 60% kalkių;
• 25% silicio dioksido;
• 10% geležies ir gipso oksidų;
• 5% aliuminio (aliuminio oksido).

Skirtinguose prekės ženkluose žaliavų procentas skiriasi, kaip ir pati sudėtis. Pavyzdžiui, šlako portlandcemenčio sudėtyje yra šlako. Kiekybinės proporcijos taip pat gali skirtis priklausomai nuo pasirinktos statybinės medžiagos gamybos technologijos ypatumų.

Bet kurios prekės ženklo cementui ir bet kokiam jo gamybos būdui kalkakmenis ir molis lieka nepakitę komponentai. Be to, kalkakmenio visada yra tris kartus daugiau nei molio. Šis santykis prisideda prie aukštos kokybės klinkerio, iš kurio gaminamas cementas, gavimo.

Pramonėje cemento gamybai naudojami šie komponentai:

• klinkeris;
• gipso;
• specialūs priedai.

Klinkeris yra svarbiausias cemento komponentas. Tai lemia galutinės medžiagos stiprumo savybes. Klinkeris į gamybos procesą patenka granulių pavidalu. Granulių skersmuo svyruoja tarp 10-60 mm. Komponento terminis apdorojimas atliekamas maždaug pusantro tūkstančio laipsnių temperatūroje.

Gipso kiekis nustatomas pagal nustatytą kietėjimo laikotarpį. Pagrindinėje versijoje miltelių pavidalo gipsas yra įtrauktas į cementą, kurio tūris yra 6%.

Pirma, kalkakmenis ir molis sumaišomi santykiu 3/1. Tada mišinys kaitinamas aukštoje temperatūroje. Dėl to susidaro pradinė medžiaga cemento gamybai. Jis vadinamas klinkeriu. Granuliuotas klinkeris siunčiamas į rutulinius malūnus malti.

Yra trys cemento gamybos būdai.

Priklausomai nuo gamybos technologijos, tai gali būti:

• šlapias;
• sausas;
• sujungti.

Skirtumai slypi žaliavos paruošimo metoduose.

Šlapiam procesui naudojama kreida, o ne kalkės. Jis sumaišomas su moliu ir kitais ingredientais, pridedant vandens. Rezultatas yra 30–50 procentų drėgmės įkrova. Šaudymo metu partija paverčiama klinkerio rutuliais.

Sausoji technologija sutrumpina gamybos procesą, nes dvi operacijos (džiovinimas ir šlifavimas) sujungiamos į vieną. Gautas krūvis tampa miltelių pavidalo.

Įvairiose įmonėse kombinuotas metodas naudojamas skirtingai. Kai kuriais atvejais pirmiausia gaunama sausa partija, o tada sudrėkinama. Kituose jie naudoja ne šlapią, o pusiau sausą metodą, kurio drėgnumas neviršija 18%. Šaudymas atliekamas abiem atvejais.

Yra daug įvairių cemento variantų. Garsiausias yra portlandcementis.

Kiti medžiagų variantai yra gana populiarūs:

• šlakas;
• pucolano;
• aliuminio;
• plečia.

Portlandcementis gaminamas kelių markių: 400, 500, 550, 600. Skiediniai gaminami iš M400 cemento.

Baltasis portlandcementis pasižymi smulkiu šlifavimu. Sudėtyje yra mažai geležies turinčių klinkerio, gipso ir dolomito priedų. Skiriasi dideliu stiprumu ir atsparumu atmosferos krituliams. Baltojo portlandcemenčio gaminiai turi estetinę išvaizdą. Jis naudojamas savaime išsilyginančių grindų, dekoratyvinių elementų gamyboje, taip pat kelių tiesimui. Tai yra spalvotų cementų pagrindas.

Portlando sulfatui atsparus cementas naudojamas polių gamyboje, atramos tiltams, hidrotechnikos statiniams, kur kartojamas konstrukcijų drėkinimas ir džiovinimas, kur konstrukcijos užšąla ir atitirpsta.

Pagrindinė šlako cemento paskirtis – kurti betoninius gaminius konstrukcijoms, esančioms po žeme ir po vandeniu.

Pozolaninis cementas reikalingas statant užtvankas, upių hidrotechnikos statinius, įvairias požemines komunikacijas, nes yra apdovanotas atsparumu gėlo vandens poveikiui.

Aliumininiai nebijo jūros vandens, todėl yra gelžbetonio gaminių, besiliečiančių su druskingu vandeniu, dalis. Gali būti naudojamas skubiai užkimšti gręžinius, įskaitant naftos gręžinius; betonuojant žiemą; uolienų įtrūkimams taisyti.

Cementą galima paruošti namuose, jei įmanoma pasiekti aukštą degimo temperatūrą. Bene daugiausiai, ką galima gauti amatiniu būdu, yra cemento markė M 200. Reikės kreidos ir kaolino santykiu 3:1. Į iškaitintą ir susmulkintą medžiagą – ir cementą – reikia pridėti apie 5 % gipso miltelių. yra pasirengusi.

Net ir suradus viską, ko reikia, vargu ar verta savarankiškai užsiimti cemento gamyba. Prieš pradėdami dirbti, atsakykite sau į klausimą apie proceso tinkamumą. Mažai tikėtina, kad jūsų darbas ir patirtos išlaidos atsipirks. Labiausiai tikėtina, kad pelningiau tiesiog nusipirkti paruošto cemento maišelį.

Renkantis cementą tam tikriems poreikiams, atminkite, kad yra daug veislių. Tinkamas pasirinkimas pradiniame darbų etape garantuos pastato ilgaamžiškumą. Ne visada turėtumėte pasirinkti aukštesnius ir brangesnius prekių ženklus. Produkto stiprumas nuo to nepadidės, o išlaidos nebus pateisinamos.

Žiūrėkite žemiau esantį vaizdo įrašą apie cemento gamybos procesą.