Матеріали для виробництва цементу. Вся правда про сполучну ланку: як і з чого роблять цемент Які корисні копалини необхідні для виробництва цементу


Цементна промисловість одна із найважливіших галузей матеріального виробництва. Значення цієї галузі в народне господарствовизначається насамперед її нерозривним зв'язком із перебігом капітального будівництва. Цемент - один із найголовніших будівельних матеріалів, призначених для виготовлення бетонів, залізобетонних виробів, а також для скріплення окремих деталей будівельних конструкцій, гідроізоляції та багатьох інших цілей.

Влітку минулого року я провів зйомку на заводі Lafarge (Уралцемент), розташованому в селищі Первомайський, Челябінській області. Завод виробляє цемент мокрим способом з 1957 року і за обсягами виробництва перебуває у десятці найбільших цементних заводів Росії. Для виробництва цементу використовують глину та вапняк. Як паливо виступає природний газ.


Історія портландцементу починається 21 жовтня 1824 року, коли англійський муляр Джозеф Аспдін отримав патент на речовину, яку назвав «портландцемент», оскільки його колір нагадував сірий колір скель, що знаходилися навколо міста Портланд.

Портландцемент - гідравлічна в'яжуча речовина, одержувана шляхом спільного тонкого подрібнення портландцементного клінкеру, гіпсу та спеціальних добавок. Властивості портландцементу залежать від складу клінкеру та ступеня його подрібнення. Найважливіша властивістьпортландцементу – здатність твердіти при взаємодії з водою. Воно характеризується маркою портландцементу, що визначається за міцністю на стиск та вигин стандартних зразків. цементно-піщаного розчинупісля 28 діб твердіння у вологих умовах.

2. Виробництво цементу складається з двох основних технологічних процесів: одержання клінкеру (найбільш трудомісткий та енерговитратний етап) та його помел з відповідними добавками.

3. Для виготовлення цементу спочатку видобувають вапняк та глину з кар'єру.

6. Пройшовши попередню обробку, вихідні матеріали надходять до млина мокрого самоподрібнення «Гідрофол», де переробляються на шлам. Потім шлам примелюється в сировинних млинах і усереднюється в шламбасейнах.

7. На заводі знаходиться спеціальна лабораторія, у якій проводять постійний контроль якості та дозування сировинних матеріалів та добавок. І в тому числі проводять тестування кінцевого продукту на міцність.

11. Потім тонкомолотий сировинний шлам вводиться в піч, що обертається (довжиною близько 200 м і діаметром 4 м) і обпалюється при температурі 1450 градусів Цельсія.

12. При випаленні частинки сировини сплавляються між собою, утворюючи клінкер.

13. Піч для випалу являє собою металевий циліндр, що обертається, який нахилений до горизонтальної площини під кутом 3-4 градуси, щоб забезпечити можливість руху матеріалу вздовж печі.

14. Отриманий клінкер охолоджується в холодильниках, дробиться та подається транспортерами в бункери цементних млинів для помелу.

15. Електрофільтри на печах, що обертаються, дозволяють скоротити викиди пилу в атмосферу в 10-30 разів.

18. Остиглий клінкер подається до млина.

20. Це найгучніша ділянка виробництва. Знаходиться у цеху без навушників просто неможливо.

21. Цемент отримують шляхом сумісного тонкого подрібнення портландцементного клінкеру, мінеральних добавок (10-15%) і гіпсу (3-7%), який служить для регулювання термінів схоплювання. Розмір зерен цементу лежить у межах від 1 до 100 мкм.

24. Процедура LOTOTO (LockOut/TagOut/TryOut). Комплекс дій підвищення безпеки на виробництві.

25. Різні мінеральні добавки служать для надання бетонів, розчинів та інших виробів на основі цементу спеціальних властивостей (швидкість затвердіння, стійкість у природних водах, морозостійкість).

28. Отриманий портландцемент транспортується з млинів до силосів для зберігання.

29. З силосів цемент відвантажують залізничними вагонами та автомобільним транспортом у наступному вигляді: навалом, спеціальними контейнерами МКР вагою до 1 тонни, паперовими мішками вагою 50 кг.

Якщо судити за масштабами застосування у будівництві розчинів та бетонів на основі мінеральних в'яжучих, здається, що історія штучного каміння на основі цементів налічує довгі століття. Але по-справжньому відпрацьована технологія виробництва та оптимальний склад цементу стали відомі менш як два століття тому.

Винахід каменю

Камені будинків доісторичного часу скріплювалися в стіні за допомогою глини, але зберегтися без випалу вони не могли, і найдавніші будівлі, що дійшли до нас, були зведені із застосуванням вапняного розчину. Обпалений і розмелений вапняк (оксид кальцію - Ca(OH)₂) після замішування водою твердіє, поглинаючи з повітря вуглекислий газ, а потім знову перетворюється на камінь. Основний недолік вапняного в'яжучого - низька вологостійкість, тому сьогодні він застосовується більше при виготовленні силікатної цегли.

Інший вид повітряного мінерального в'яжучого (тобто набирає міцність повітря) - гіпс. Він виходить при тепловій обробці та подальшому розмелі природного гіпсового каменю (CaSO 4 -2H 2 O) або природного ангідриду (CaSCu). Гіпсове в'яжуче має величезну історію застосування з найдавнішого часу до сьогодення. Найяскравіші приклади - розкішні ліпні та скульптурні прикраси, листові матеріали(ГВЛ, ГКЛ) для сухих методів будівництва та оздоблення.

Гідравлічні в'яжучі речовини

Область застосування повітряних в'яжучих обмежена тими місцями, де готові конструкціїне піддаються впливу вологи, інакшедоводиться застосовувати гідрофобізуючі (водовідштовхувальні) добавки або проводити гідроізоляційні заходи, тому застосування гідравлічних в'яжучих зручніше і поширене ширше.

До них відносяться речовини, що утворюють гідратні (молекула води входить у кристалічну решітку як складова частина) з'єднання, коли перетворення на каменеподібне тіло і подальший набір міцності можуть відбуватися у вологому середовищі, а вплив води в ході експлуатації конструкцій не призводить до їх руйнування.

Розчини та бетони для виконання водостійких конструкцій готують на основі гідравлічного вапна (з осадових вапняних порід особливого складу - мергелів) та портландцементу, причому саме останній надає монолітним та збірним елементам будівлі необхідну міцність, а вапняні розчинизастосовуються там, де навантаження мінімальні.

Історія цементу

Спроби подолати низьку водостійкість вапняних та гіпсових складів робилися з найдавніших часів. Цемент (caementum у перекладі з латини — подрібнений, битий камінь) з'явився шляхом додавання у вапно різних мінеральних речовин, що мали гідрофобні властивості. Для цього використовували подрібнені залишки цегли з обпаленої глини, різні вулканічні породи. Так, до складу цементу, що застосовувався будівельниками Стародавнього Риму, входили пуццолани - відкладення попелу знаменитого вулкана Везувію.

Експерименти тривали довгі століття, поки потреба в велику кількістьміцної та недорогої в'яжучої речовини не змусила будівельників виробити оптимальну технологіюз його виробництва. Вирішальний внесок у такі дослідження зробили російський військовий технік Єгор Челієв, який видав книгу про цемент для підводних робіт (1825), і муляр з англійського Лідса Джон Аспдін, який отримав патент на портландцемент (1824). Ця назва походить від англійського острова Портленд, розташованого в протоці Ла-Манш і що складається з вапняних порід. Каміння з кар'єру, що знаходиться на цьому острові, вважалося найпрестижнішим будівельним матеріалом в Англії. Отриманий Аспдіном штучний каміньбув дуже схожий на нього кольором та міцністю.

Цікаво, що технологія Челієва найбільше відповідає тому, що тепер називається портландцементом, а цемент Аспдіна виготовлявся без прийнятого зараз спікання вихідної сировини.

Технологія виробництва

Цементне в'яжуче у різних виробниківможе відрізнятися вихідною сировиною, але основні технологічні операціїідентичні. Перша стадія - підготовка вихідної мінеральної сировини, тобто кілька стадій подрібнення вапняного камінняі глини, змішування цих компонентів у необхідних пропорціях. Із чого складається цемент? Зазвичай це 3 вагові частини вапняку і 1 частина глини. Іноді використовується осадова гірська порода - мергель, де ці компоненти містяться в потрібній пропорції.

"Сухий" та "мокрий" спосіб

Існує два способи отримання потрібного стану суміші: "сухий" та "мокрий". Якщо вологість компонентів висока, глина і м'який вапняк (крейда) розчиняються у воді, потім із цієї суспензії, яка називається сировинним шламом, вода сильним нагріванням (випаром) видаляється. Виходить рівномірна тонкоподрібнена суміш. Більше економічний спосіб - "сухий", де немає стадії доведення шламу до кипіння, а суміш подрібнюється механічним способом.

Далі в печах, що обертаються - циліндрах діаметром близько 5 м, довжиною близько 200 м, що мають ухил для переміщення сировинної маси в процесі випалу, відбувається утворення клінкеру - окатаних гранул, що з'являються в процесі спікання суміші при температурі 1450 ⁰С в результаті фізичних і хімічних взаємодій.

Клінкер охолоджується та витримується до двох тижнів перед остаточною операцією - спільним подрібненням з певною кількістю гіпсу, який додається для уповільнення процесу схоплювання. Тут остаточно формується склад цементу, на цій же стадії вводяться різні мінеральні добавки, що надають в'яжучому потрібні специфічні властивості.

Хімічна основа

Необхідні властивості найпопулярнішого в'яжучого визначає хімічний складцементу. В результаті технологічної обробкисировини клінкер стає з'єднанням різних хімічних речовину вигляді чотирьох основних мінералів:

  1. Аліт – трикальцієвий силікат – становить більшу частину клінкеру – 50-60%. Присутність у молекулярній решітці іонів марганцю, алюмінію та заліза визначає міцність готової розчинної або бетонної суміші, що набирається протягом перших 28 діб.
  2. Беліт - двокальцієвий силікат - становить 15-30%, і він - основа міцності, що набирається конструкцією в пізніші терміни.
  3. Алюмінатна фаза – трикальцієвий алюмінат – 5-10%. Швидка реакція алюмінату з водою і можливе занадто швидке схоплювання вимагають введення гіпсу, що уповільнює цей процес.
  4. Феритна фаза - чотирикальцієвий алюмоферит - 5-15 %

Змінюючи відсотковий склад цих фаз, вводячи додаткові компоненти, можна виробляти цемент, склад і властивості якого найкраще відповідатиме конкретної ситуаціїпід час будівництва.

Види цементу

Шлакопортландцемент виходить при додаванні до портландцементного клінкеру гранульованого шлаку - побічного продукту виплавки чавуну в доменних печах. Застосування шлаку знижує вартість, а склад цементу, виробленого за такою технологією, надає конструкціям, виконаним на його основі, підвищену стійкість до дії води з насиченим мінеральним складом, наприклад морський.

Швидкотвердіючий це цемент з переважанням в клінкері аліту і алюмінієвої фази, відрізняється особливо тонким помелом - все це прискорює набір міцності.

Сульфатостійкий портландцемент застосовується для гідроспоруд, підводні частини яких піддаються постійному впливу речовин, що викликають корозію сульфат. З чого складається цемент, призначений для відповідальних конструкцій? У клінкерній сировині до мінімуму зведено присутність трикальцієвого алюмінату та беліту.

Портландцемент зі зниженим тепловиділенням при наборі міцності необхідний виготовлення конструкцій великої маси і обсягу, коли тепло, що виділяється екзотермічною реакцією твердіння, може призвести до утворення тріщин. Склад такого цементу нагадує сульфатостойкий.

Білий цемент

Вироби, виконані з використанням білого цементу, мають підвищені естетичні якості. Присутність у вихідній сировині окису заліза та окису марганцю надає готовому порошку характерного сіро-зеленого кольору, відповідно, склад білого цементу передбачає мінімальну присутність таких солей та використання для вихідної сировини світлих, каолінових сортів глини.

Існує ще багато видів цементного в'яжучого, що володіє спеціальними якостями: гідрофобний, глиноземистий, водонепроникний, що розширюється, напружує, пластифікований, піщанистий і т.д.

Склад та міцність

Найважливішим показником якості цементу є міцність виробів, виготовлених його основі. ГОСТом встановлені необхідні показники, що позначаються особливим маркуванням. Цифра означає межу міцності на вигин та стиск при лабораторних випробуваннях стандартних зразків, на стійкість до навантажень яких впливає і склад цементу. М400 означає, що зразки витримали навантаження 400 кг/см² (або 40 Мпа).

Дослідження показують, що мінеральний склад вихідної сировини - найважливіший фактор, що впливає на міцність цементних розчинівта бетонів. Правильний підбіркомпонентів дозволяє знайти потрібну пропорцію між швидкістю набору міцності та кінцевою величиною стійкості до навантажень, яка тільки збільшується з часом. Склад цементу М500 дозволяє створювати балки та плити, здатні витримувати колосальні навантаження.

Сьогодні у світі виробляється величезна кількістьцементу різної якості. Вибір сировини для нього часто визначається економічними факторами, і при правильному ставленні до будівельного процесу слід знати, з чого складається цемент, який використовуватиметься, щоб зробити правильний вибір і бути впевненим у міцності та довговічності майбутнього будинку.

При зведенні об'єктів промислового призначення, будівництві житлових будинків, виробництві оздоблювальних та ремонтних заходів використовуються різні будівельні суміші. Вони включають цемент, що є в'яжучою речовиною. Він має унікальні характеристики і, незважаючи на появу нових будматеріалів, не має аналогів до теперішнього часу. В рамках невеликої статті складно розповісти все про цемент. Разом з тим спробуємо надати розгорнуту інформацію про склад, властивості, різновиди та технологію виробництва.

Що таке цемент

Багато хто чув слово «цемент». Визначення цього терміна можна знайти у спеціалізованих джерелах. Незамінний у будівельній галузі цемент – це суха порошкоподібна речовина неорганічного походження. Він виготовляється шляхом високотемпературного випалу вапняно-глиняної суміші, що містить дані компоненти певних співвідношеннях. Отриманий будматеріал має особливі експлуатаційні характеристики.

При додаванні води він змінює властивості:

  • стає в'язким (пастоподібної консистенції);
  • набуває темно-сірого відтінку;
  • прискорено набирає твердість у повітряному та вологому середовищі;
  • перетворюється на камінь штучного походження.

Неодноразово переконалися всі, хто використав цемент, що це досить міцний будматеріал. Штучний моноліт за твердістю не поступається природному каменю.

Важко уявити область будівництва, де не використовувався б цемент

Будматеріал має давню історію. У джерелах немає достовірної інформації про цемент. Хто винайшов його першим – невідомо. Історики також не можуть дати однозначну відповідь на питання, де було винайдено цемент. В результаті розкопок та наукових дослідженьнеодноразово вивчався давній цемент. Коли його винайшли? Науковці намагалися відповісти на це запитання. Вони дійшли висновку, що матеріал з'явився задовго до нашої ери. Це підтверджують знайдені у різних країнахзразки. Вони містили гіпс, вапно і навіть вулканічний попіл.

Упродовж тисячоліть змінювалися методи виготовлення цементу. Поступово втратили актуальність сполучні речовини, що мають знижену міцність. На зміну їм прийшов клінкер, отриманий випалом, а також спеціальні модифікуючі компоненти.

склад

Повна хімічна формула будматеріалу є досить складною. Він містить такі речовини:

  • кальцієвий оксид у кількості 67%;
  • кремнієвий діоксид обсягом 22%;
  • алюмінієві окиси близько 5%;
  • оксид заліза, вміст якого становить 3%;
  • модифікуючі компоненти – трохи більше 3%.

Основу будматеріалу складають такі інгредієнти:

  • клінкер, виготовлений з глини та вапняку. Від якості клінкеру залежать властивості міцності. Клінкер - це головний компонент, вироблений при нагріванні вапняно-глинистого складу в печі, що обертається. При випалюванні плавиться глиносодержащая сировина і вапнякові матеріали з утворенням гранул, насичених кремнеземом. Потім проводиться повторне відпалювання та дроблення клінкеру до пилоподібного стану;

До цих пір аналогів даного будматеріалу ще не знайдено, що свідчить про унікальні властивості цементу.
  • компоненти мінерального походження Введення спеціальних добавок розширює сферу застосування, підвищує експлуатаційні характеристики, надає необхідних властивостей. Додаються гранульовані шлаки, подрібнені сланцеві матеріали, пуцоланові інгредієнти та подрібнене вапно. У нормативних документах, що регламентують склад будматеріалу, є інформація про вміст мінеральних компонентів різних хімічних речовин;
  • спеціальні добавки та допоміжні компоненти, що містять сульфат кальцію. Додавання даних інгредієнтів не впливає на швидкість поглинання вологи та тривалість використання робочої суміші. Зміна концентрації кальцієвого сульфату, що входить до складу модифікаторів, дає змогу регулювати в необхідних межах тривалість процесу гідратації. Для цього провадиться додавання гіпсового порошку.

Крім зазначених основних складових, вводяться спеціальні присадки, що підвищують стійкість цементного складу. високій температурі, вплив кислот, лугів, агресивних середовищ. Добавки також підвищують вологостійкість, покращують адгезію зі сталевою арматурою, впливають на рухливість цементного розчину.


У сухому вигляді – це сипуча однорідна маса сірого кольору

Основні характеристики

Використання цементу пов'язане з його властивостями. Чинний стандарт регламентує такі характеристики:

  • міцнісні властивості. Вони змінюються для цементних складів різних марок. Міцність визначається лабораторним методомшляхом стиснення еталонного зразка застиглої суміші. Контроль міцності згідно з вимогами нормативного документа проводиться у три стадії: через дві доби, а також через один та чотири тижні після заливання. Розмір параметра вимірюється в мегапаскалях. Цифрове значення міцності відповідає марці цементного складу;
  • тривалість схоплювання. Параметр характеризує часовий проміжок, протягом якого змінюються пластичні характеристики цементної суміші. Правильно приготований розчин починає застигати через пару годин після заливання в жарку пору року. В осінній період процес гідратації може тривати 8-10 годин. Різко зростає тривалість схоплювання за нульової температури і може становити 15–20 годин. Введення добавок дозволяє регулювати швидкість схоплювання;
  • стійкість до дії негативних температур. Ця характеристика називається морозостійкістю. Вона характеризує здатність затверділого цементного масиву сприймати глибоке заморожування з подальшим розморожуванням протягом багатьох циклів. При цьому повинна зберігатися цілісність масиву та характеристики міцності. Причиною руйнування є збільшення обсягу води, що насичує пори. Введення добавок збільшує поріг морозостійкості;
  • щільність. Параметр характеризує масу порошкоподібної речовини в одному кубічному метріматеріалу. Свіжоприготований цементний склад має найменший питома вага. При тривалому складському зберіганні матеріал злежується, а під час перевезення – ущільнюється. У цьому щільність зростає. Характеристика залежить від крупності подрібненого клінкеру. Середнє значення – 1,3 т/м3.

Після застигання цементу утворюється міцна сполука, яка не поступається за своєю щільністю каменю.

Серед інших характеристик можна відзначити:

  • гігроскопічність. Ступінь поглинання води відрізняється для різних марок;
  • крупність помелу. Визначається шляхом просіювання через сито;
  • корозійна стійкість. Підвищується шляхом запровадження спеціальних добавок;
  • термін придатності. Він залежить від умов зберігання та допустимого рівнявологості.

Якість знижується після тривалого зберігання на складі за підвищеної вологості. Купуючи будматеріал, зверніть увагу на наявність сертифіката відповідності, що гарантує якість продукції.

Різновиди матеріалу

У будівельній галузі використовуються різні види цементних матеріалів, що відрізняються наступними параметрами:

  • складом;
  • концентрацією інгредієнтів;
  • наявністю спеціальних добавок;
  • призначенням;
  • властивостями.

На упаковці крім марки вказується також відсотковий склад добавок.

Розрізняють такі види портландцементу:

  • швидкотвердіючий. Містить добавки мінерального походження, що скорочують тривалість набору міцності. Застосовується для прискореного виконання будівельних заходів та виготовлення залізобетонних конструкцій;
  • сульфатостійкий. Основна перевага – стійкість до дії сульфатів, що досягається зменшенням у клінкері кальцієвих алюмінатів. Використовується для конструкцій, що експлуатуються у вологому чи агресивному середовищі;
  • гідрофобний. Містить поверхнево-активні компоненти, що значно знижують гігроскопічність. Результат введення добавок – підвищення рухливості, зручність укладання розчину. Матеріал зберігає властивості за підвищеної вологості;
  • білий. Його легко відрізнити від інших цементних складів. Має світло-сірий колір, не містить титанових оксидів, солей заліза та марганцю Використовується для оздоблювальних заходів;
  • кольоровий. Містить спеціальні пігменти органічного та неорганічного походження, що додаються до клінкерного матеріалу перед подрібненням. Кольорові склади, наприклад жовтий цемент, використовуються при оздоблювальних заходах;
  • пуцолановий. Стійкий до дії сульфатів, швидко твердне при підвищеній температурі. Автоклавна обробка значно підвищує характеристики міцності. Призначений для експлуатації у ґрунті, а також у вологому середовищі;
  • тампонажний. Виготовляється виключно для герметизації свердловин на газових та нафтових розробках. Забезпечує надійну ізоляцію від ґрунтових вод, стійкий до тиску та температури. Набуває міцності на початковому етапі твердіння.

Цемент є сухою сумішшю, яка використовується саме для приготування бетонного розчину

На основі вапна, шлаків та глини виробляють такі цементні склади:

  • шлаковий. Повільно набирає міцність. Застосовується в гідротехнічній галузі та портовому будівництві;
  • шлаково-вапняний. Відрізняється уповільненим твердінням. Застосовується для штукатурних робіт та кладки;
  • глиноземистий. Належить до вогнетривких матеріалів. Відрізняється стійкістю до корозії, а також вологонепроникністю.

Вибираючи матеріал для виконання конкретних робіт, зважайте на призначення будматеріалу та особливості експлуатації.

Як отримують цемент – технологія виготовлення

Технологічний процес виготовлення передбачає виконання таких операцій:

  1. Розробку родовищ вапняку, гіпсу та глини.
  2. Подрібнення видобутих матеріалів.
  3. Сушіння подрібненої сировинної маси.
  4. Одержання вапняково-глиняного шламу.
  5. Випалення сировини з отриманням гранул клінкеру.
  6. Дроблення клінкеру до порошкоподібної суміші.
  7. Дозування та перемішування компонентів.

Цемент – широко поширений матеріал, який застосовують за будь-яких видів робіт, пов'язаних з ремонтом, реставрацією, будівництвом

Використовується різна технологія, що відрізняється методом підготовки шламу:

  • суха. Сушіння та дроблення виробляються в подрібнювачі, в який нагнітається нагріте повітря. Готова фракція має потрібну вологість;
  • мокра. Передбачає використання крейди. Він дробиться у вологому стані, потім шихта обпалюється та подрібнюється;
  • комбінована. Поєднує особливості попередніх методів залежно від устаткування, що застосовується в технологічному циклі.

В даний час виробники віддають перевагу сухому способу виробництва.

Застосування цементу

Область застосування у промисловому та цивільному будівництві досить широка:

  • виробництво залізобетонних виробів:
  • будівництво фундаментів;
  • зведення стін будівель;
  • виконання штукатурних робіт;
  • заливання стяжки;
  • виготовлення плитки.

Крім цього, матеріал широко використовується для дорожнього будівництва, мостобудування, гідротехнічної галузі.

Особливості маркування

Для класифікації використовуються два способи маркування:

  • згідно з європейською класифікацією за ГОСТ 31108-2003 різним видам цементу присвоюється маркування ЦЕМ із цифровим індексом від 1 до 5;
  • по державному стандарту 10178-85, кожен вид цементного складу має літерний індекс - ПЦ, ШПЦ, БЦ.

Наприклад, портландцемент, виготовлений за європейськими нормами, маркується ЦЕМ 1 або ЦЕМ 2 залежно від виду добавок. Аналогічний матеріал, Виготовлений за внутрішньодержавним стандартом, маркується ПЦ. Відповідно, позначення шлакопортландцементу може бути ЦІМ 3 або ШПЦ. Обидва нормативні документи зараз діють, що зручно виробникам цементної продукції.

Висновок

Ознайомившись з матеріалом, можна отримати інформацію про склад, характеристики, особливості виготовлення, маркування та властивості будматеріалу. Тепер не виникне запитань за слова «цемент». Що це таке ми розібралися. При покупці необхідно звертати увагу на характеристики та марку матеріалу відповідно до специфіки робіт, що виконуються. Подана інформація допоможе ухвалити правильне рішення.

Сировинними матеріалами у виробництві цементу служать в основному глинисті та карбонатні породи, а також інша природна сировина та деякі типи промислових відходів, шлаків тощо.

Карбонатні породи - це вапняк, вапняк-черепашник, крейда, мергелистий вапняк, мергель, метаморфічні або осадові гірські породи доломітового, карбонатно-глинистого та вапнякового складу. Якість і цінність таких порід як сировина для створення цементу визначається їхньою структурою та фізичними властивостями. Породи з кристалічною структурою гірше порівняно з породами аморфної структури взаємодіють з іншими елементами суміші при випаленні.

  • Крейда - м'яка осадова гірська порода, що легко розтирається, вигляд мажучого вапняку. Він легко подрібнюється і є популярною сировиною для створення цементу.
  • Мергель – осадова порода, перехідна від вапнякових до глинистих. Може мати тверду або пухку структуру, різну щільністьта вологість залежно від відсоткової частки глинистих домішок. Будівельні розчини на основі мергелю активно застосовуються при влаштуванні печей, камінів тощо.
  • З вапняків для виробництва цементу кращі пористі та мергелисті види з невеликим порогом міцності на стиск і без вмісту кремнієвих включень.
  • З глинистих порід у виробництві цементу застосовують: суглинок, глину, лес, глинистий сланець, а також лісоподібні суглинки.

Глини, гірські осадові породи, складаються з різного родумінералів, при зволоженні набувають пластичності і набухають. У сухому способі виробництва цементу сполучна здатність та пластичність глини дає можливість гранулювання борошна та брикетування. Суглинком називається глина, в якій міститься висока кількість пилуватих і піщаних частинок.

Глинисті сланці є щільними і твердими гірськими породами, здатними легко розшаровуватися на пластинки невеликої товщини. Щодо глини глинисті сланці мають постійніший склад і меншу вологість.

Лісом називається тонкозерниста гірська порода, пухка і пориста, що складається з найтонших частинок глинистих матеріалів, польового шпату, кварцу та інших силікатів. Лес не відрізняється високою пластичністю. Лісоподібний суглинок - матеріал, що за своїми властивостями є перехідним між суглинком і лесом.

Крім основної сировини в процесі виробництва активно використовуються різні види добавок, що коригують, в цемент, що дозволяють змінити деякі властивості кінцевого продукту. Це можуть бути глиноземисті, кремнеземисті, глиновмісні добавки, а також плавиковий шпат як мінералізатори (кремнефтористий натрій, гіпс, апатит, фосфогіпс, флюорит)

Хочеться відзначити, що сировинний склад, як за сухому, і при мокрому способівиробництва цементу, може змінюватися в залежності від місця розташування цементного заводу, від доступності того чи іншого виду сировини, від можливостей обладнання, попиту на ті чи інші види продукції в цьому регіоні та багато іншого

На сьогоднішній день неможливо уявити будівництво якогось об'єкта без використання цементу. Його застосовують на всіх етапах будівельного процесу. Без нього неможливо виконати фундамент, кладку стін, а також внутрішнє та зовнішнє оздоблення. До цього часу не було винайдено аналогів цього будматеріалу, що говорить про унікальні властивостіцементу. А чи знаєте Ви, з чого складається цемент?

Що таке цемент

Цемент – це будівельний матеріалякий представлений у вигляді подрібненого порошку, отриманого на основі клінкеру. У його складі можуть міститися модифікуючі компоненти та наповнювачі.

За ГОСТом

p align="justify"> Процес отримання загальнобудівельних цементів повинен здійснюватися з урахуванням вимог ГОСТ 31108-2003. Саме стандарт здатний регулювати пропорції необхідних інгредієнтів, що входять до складу сухої маси та технології виробництва матеріалу. Але цей стандарт не входить матеріал спеціального призначення.

Про те, яка питома вага цементу марки М 500 описана в даній

Визначення видів

На сьогоднішній день до визначення найпоширеніших матеріалів можна віднести:

  • глиноземистий;
  • вапняно-зольний;
  • водонепроникний.

Глиноземистий

Процес отримання такого матеріалу здійснюється завдяки методу плавлення за впливу температури 1380 – 1600 градусів. У цьому випадку немає необхідності застосовувати тонкий помел шихти. Процес отримання цього виду матеріалу здійснюється у печах різного типу. Найчастіше використовують доменні та електричні.

Склад цього матеріалу передбачає такі компоненти:

  1. Оксид алюмінію.
  2. Оксид кальцію.
  3. Оксид кремнію.
  4. Оксид заліза.

Як використовується суха цементно піщана суміш М 150 описано

Крім цього, склад глиноземистого цементу багатий на двокальцевий силікат. Він дозволяє отримати уповільнене затвердіння. Для збільшення деяких властивостей до складу може доповнюватися алюмінатами та баластною домішкою. Така суміш дозволить отримати надійну та міцну конструкцію.

Повітронепроникний

У складі цього цементу містяться дрібноздрібнені доменні шлаки та гіпсовий камінь у пропорції 2:1. Конструкція, викладена на основі такого матеріалу, набуває необхідної твердості у воді та на повітрі. Якщо застигання здійснювалося у воді, то відсоток усадки мінімальний.

Процес схоплювання відбувається вже через 10 хвилин, а для повного висихання необхідно почекати 3 дні. Отримані розчини на основі повітронепроникного матеріалу характеризуються такими властивостями як водонепроникність, вогнестійкість, довговічність, стабільність. Порівняно з портландцементом, такий матеріал має будь-який показник вогнестійкості. Крім цього, процес затвердіння відбувається швидше, ніж у глиноземистого.

Яка Насипна щільністьцементу М 500 описана

Вапняно-зольний

Для отримання цього складу використовують такі компоненти, як паливна зола та шлак із вапном. Після змішування цих елементів відбувається дрібний їхній помел. Для покращення властивостей вапняно-зольного цементу додають 5 г гіпсу. Він дозволяє добитися швидкого затвердіння та збільшити міцність конструкції.

При зведенні конструкції конкретного призначення необхідно купувати необхідну марку цементу, у складі якої знаходилися всі необхідні компоненти. Якщо всі пропорції точно дотримані виробником, то отримана продукція відрізнятиметься чудовими показниками міцності, довговічності стійкість до різних агресивних середовищ. А про те, що таке читайте у нашій статті.