Tota la veritat sobre l'enllaç de connexió: com i a partir de què es fabrica el ciment
El ciment és un dels materials de construcció més comuns. S'utilitza tant com a component per a la preparació de solucions com com a producte independent. S'utilitza com a aglutinant que, en interactuar amb l'aigua, forma una massa plàstica i, després d'assecar-se, es converteix en un material dur com una pedra. Parlem de què està fet el ciment a la producció.
El contingut de l'article
- 1 Composició química del ciment
- 2 Etapes de producció i documentació normativa
- 3 Característiques principals del producte
- 4 Tipus de productes per àrea d’ús
- 5 Què és el clínquer de ciment
- 6 De què està format el ciment: la matèria primera principal
- 7 Com es fabrica el ciment en la producció: tres mètodes principals
- 8 Com fer ciment a casa
- 9 Com es prepara la lletada
Composició química del ciment
Aquests productes s’utilitzen de manera igualment àmplia a tot el món. Els constructors de l’antiga Roma ja sabien fer solucions amb propietats hidràuliques. Avui, l’evolució mundial ha avançat molt. La humanitat ha après a crear un producte que es pot endurir no només en condicions seques a l’aire, sinó també en zones humides.
Avui dia, països com la Xina, els EUA i l’Índia són considerats líders en producció. A més, la Xina produeix diverses vegades més productes que els altres dos líders combinats, el ritme de construcció a l'Imperi Celestial també és extremadament alt. Les plantes per a la producció de productes s’erigeixen molt a prop dels punts d’extracció de matèries primeres de manera que el cost de lliurament de components no afecta el seu cost.
Llavors, de què està fet el ciment? La seva composició pot variar lleugerament segons el tipus. Per exemple, prenem el tipus de ciment més popular: el ciment Portland, que és el més demandat en la construcció. Inclou:
- òxid de calci (CaO): mínim 62%;
- diòxid de silici (SiO2) −minim 20%;
- alúmina (Al2O3) - com a mínim un 4%;
- òxid de ferro (Fe2O3) −minim 2%;
- òxid de magnesi (MgO): mínim 1%.
A més, s’hi afegeixen additius.No s’ha determinat la fórmula química del ciment, ja que hi ha diferents tipus i marques del producte. Per al productor i el consumidor, els indicadors de composició mineralògica proporcionen informació molt més important.
Etapes de producció i documentació normativa
És hora de conèixer com es fabrica el ciment. Cal tenir en compte que aquesta producció pertany a la categoria de complex. Tècnicament, és un procés de barreja de clínquer i guix.
El procés de fabricació es pot dividir en dues etapes principals:
- obtenció de clínquer;
- moldre la substància principal i introduir additius.
El ciment s’obté d’una de les maneres següents:
- sec;
- mullat;
- combinant tots dos.
L’elecció de la tecnologia depèn directament de la qualitat de les matèries primeres. En totes les etapes de producció, el laboratori determina les característiques dels futurs productes, d’acord amb els estàndards establerts. Rússia té un sistema GOST. Cada tipus de ciment té les seves pròpies especificacions, que ha de complir. La majoria dels estàndards s’han adoptat des dels temps de la Unió Soviètica. S'utilitza més sovint:
- GOST 969-91 (condicions tècniques per a productes d'alúmina i alta alúmina);
- GOST 10178-85 (especificacions per al ciment Portland);
- GOST 30515-97 (especificacions generals);
- GOST 22266-94 (condicions tècniques per a productes resistents als sulfats).
Característiques principals del producte
Les especificacions es determinen segons la marca del producte. S’indica a l’envàs en forma de números amb la lletra “M” al davant. De fet, el nombre significa resistència a la compressió i és un valor condicional.
Parlem de les principals característiques del producte.
Característic | Descripció |
---|---|
Força | És aquest número el que apareix a la marca del ciment. La mostra de prova es comprimeix durant 28 dies, després dels quals es registren les dades de càlcul a la documentació. La força es mesura en MPa. |
Dependència del ciment de l’aigua | La densitat del producte supera la de l’aigua, per això diferents marques absorbeixen diferents quantitats de líquid. És molt important en la producció de morters de ciment la quantitat d'aigua necessària per a una determinada part del producte. El seu excés farà que la capa superior de l'estructura del ciment sigui fràgil. |
Fracció de productes acabats | Com més fina sigui la mòlta de les partícules de ciment, més cara serà. En la producció, la finor de la mòlta es determina mitjançant el tamisatge de partícules a través de tamisos fins, aquesta característica s’indica a l’envàs. No obstant això, s’ha de tenir en compte quan es treballa que les partícules massa petites (40 micres) necessitaran més aigua per crear una solució. Molts fabricants barregen fraccions gruixudes i fines per crear el producte perfecte. |
Resistència a baixa temperatura | Les condicions meteorològiques d’alguns països són força dures. Els requisits de resistència a congelacions i descongelacions repetides s’imposen al ciment. Si l’estructura de l’edifici només consta de ciment i no té additius, després de la congelació, l’aigua que hi ha al seu interior augmenta de volum, cosa que comporta progressivament esquerdes. |
Resistent a la corrosió | El medi ambient afecta negativament la construcció de ciment. Per garantir la seva resistència a la corrosió, s’afegeixen additius polimèrics a la composició o es corregeix la composició mineralògica substituint alguns components per altres hidroactius. |
Taxa de solidificació | Aquest indicador també és important. Els fabricants ho tenen en compte perquè la velocitat no sigui ràpida ni lenta. L'indicador s'ajusta afegint guix. |
Tipus de productes per àrea d’ús
Abans d’arribar a la qüestió de com elaborar un estàndard de ciment, parlem dels tipus que es produeixen i s’utilitzen arreu en l’actualitat.
Nom del ciment | Descripció | Àmbit d’ús |
---|---|---|
Resistent als sulfats | Resisteix a l'atac químic de medis agressius, fabricats amb clínquer triturat, amb un baix grau d'enduriment. | Formigó d’estructures subterrànies, subaquàtiques, massissos, en crear productes que s’utilitzaran en condicions meteorològiques difícils. |
Ciment Portland (inclòs el blanc) | No conté additius minerals, es solidifica tant a l’aire com a l’aigua. | Per crear estructures monolítiques, la decoració, es considera el tipus de producte més popular. |
Alumina | La composició inclou escòria d’alúmina i guix, funciona molt bé en condicions d’alta humitat i té un índex de solidificació elevat. | Per a la creació d’estructures estances que requereixin ciment resistent a la corrosió. |
Pozzolànic | Conté clínquer i additius minerals actius. | S’utilitza per crear estructures sota l’aigua i a l’extrem nord. |
Plastificat | Conté additius que fan que la suspensió de ciment sigui suau i flexible. | Per crear estructures corbes. |
Resistent als àcids | Conté fluorosilicat de sodi i sorra de quars, es dissol amb got de quars líquid, no amb aigua. | Resistent als àcids agressius. |
Ciment Portland d’escòries | Una quarta part està formada per grànuls d’escòria. | S'utilitza per crear estructures massives en grans construccions. |
Molta gent creu erròniament que bLa pròpia estructura de formigó és força resistent. Això no és cert. Quan s’exposen a medis agressius, les unions de ciment es destrueixen, per tant, en la construcció és molt important seleccionar-les correctamenttipus i marca de productes.
Important! En la immensa majoria dels casos, el ciment s’entén precisament com a ciments Portland i altres tipus fabricats a base de clínquer.
Quècimentclínquer
Abans de descriure el procés tecnològic en detall, toquem el component principal del ciment-clínquer. Aquest producte intermedi granular s’obté mitjançant la cocció d’una barreja d’argila i pedra calcària en un forn a una temperatura de + 1450 ° C. La pedra calcària requereix 3/4 i l’argila: 1/4. Es poden substituir per materials de qualitat similar. La pedra calcària és guix, marga o altres roques.
En el procés de cocció, es produeix la fusió, com a resultat de la qual es formen grànuls de diferents mides: clínquer. Quan es tritura i es combina amb additius, principalment guix, s’obté ciment.
De què està format el ciment: la matèria primera principal
La base de qualsevol tipus de producte modern és un mínim de components. Tots són creats per la natura. Al cor del ciment:
- roques carbonatades;
- argila;
- additius correctors.
Parlem de cadascun d’ells amb més detall.
Les roques carbonatades són guix, margues, roca calcària i roca calcària, tuf calcari, marbre. Tots s’utilitzen en la producció de ciment, l’única excepció és el marbre. La quantitat exacta d’un component es determina analitzant-ne les propietats i el contingut. La roca pot contenir guix, quars, dolomita. Com més substàncies amb una estructura cristal·lina estiguin presents en la seva composició, més dura es fon.
Les roques argiloses que s’utilitzen en la producció de ciment són argila, marga, loess, montmorillonita, esquist. L’argila és una roca d’origen sedimentari amb una estructura fina. La seva principal qualitat és la plasticitat en contacte amb l’aigua. També tendeix a inflar-se.
Per ajustar la composició, els fabricants afegeixen additius que contenen silici, ferro i alumina. Per a ells, els residus d'altres indústries solen demanar-se, per exemple, pols dels alts forns o cendres de pirita.
A més, la composició del ciment pot incloure mineralitzants, fangs belite i altres residus industrials.
Com es fabrica el ciment en la producció: tres mètodes principals
Com hem dit anteriorment, hi ha diverses maneres de fabricar ciment en un entorn industrial. Tres mètodes principals:
- sec;
- mullat;
- combinat.
Mètode sec
En funció de les propietats de la matèria primera, se selecciona un esquema de producció. El mètode sec es divideix en les següents etapes:
- trituració de matèries primeres;
- assecat fins a una certa humitat;
- moldre els components després de combinar-los per obtenir farina;
- torrar farina en un forn giratori;
- refrigeració i enviament al magatzem.
Aquest mètode de producció es considera el més rendible i menys consumidor d’energia.
Camí humit
Aquest mètode consisteix a triturar els components i afegir-hi aigua. El resultat no és farina, sinó fang cru. Es posa al forn per rostir-lo i després a la nevera. El clínquer refredat es mol i, si cal, s’hi afegeixen additius.
Mètode combinat
En aquest cas, primer s’obtenen fangs crus mitjançant el mètode humit, després es deshidraten i s’obtenen grànuls. Passen pel forn que s’utilitza en la producció en sec. Com a regla general, la conveniència d’aquest mètode es basa en la qualitat de la matèria primera i la reducció del cost del producte final.
Qualsevol dels mètodes requereix una barreja més completa de matèries primeres i una mòlta més fina. El producte ha de ser suau. Els productes acabats s’emmagatzemen en sitges de ciment, que són torres. En elles, el ciment s’aireja, cosa que impedeix que s’acobli. Els productes s’envasen en bosses de paper o no, però s’envien a granel.
Com i de què es fabrica el ciment: vídeo
Us oferim veure un vídeo sobre les etapes de la producció de ciment:
Com fer ciment a casa
Podeu fabricar el vostre propi ciment. No obstant això, això requerirà dos tipus d'equips:
- un molí per moldre clínquer;
- forn d’alta temperatura.
La producció serà de ciment amb un grau de resistència baix (no superior a M200), com a resultat, aquest producte només es pot utilitzar per a estructures de formigó lleugeres. Un altre problema: serà difícil realitzar anàlisis, de manera que la qualitat del ciment quedarà coixa.
Necessitareu un 75% i un 25% de guix i caolí, respectivament. La matèria primera es tritura en un molí fins a obtenir una pols homogènia. Ha de barrejar-se bé abans d’entrar al forn. Després de la cocció, es torna a triturar i, a continuació, cal afegir un 5% de guix a la barreja resultant. El producte està llest. Tant si heu comprat el producte com si l’heu fabricat vosaltres mateixos, necessitareu informació sobre com fer la lletada.
Com es prepara la lletada
Per començar les obres de construcció, haureu de preparar un morter de ciment. Tots els homes han de saber com es fa la barreja. Els morters a base de ciment són de diferents tipus, però tots tenen la mateixa composició bàsica.
La composició del morter de ciment
Es requereixen tres components per a la preparació d’una mescla de ciment:
- ciment de lligaments;
- aigua;
- farcit.
Com a farciment s’utilitzen sorra, grava, pedra picada i altres components. La regla més important a l’hora de rebre és l’observança de les proporcions.
Proporcions de purins de ciment
Les proporcions es calculen en funció del tipus de treball i del tipus de ciment. Per exemple, s’utilitza un morter de ciment i sorra solera.

Per fer un morter per a maons, haureu de seguir les proporcions de ciment i sorra segons la taula:
Grau de ciment | Grau de solució | |||
---|---|---|---|---|
100 | 75 | 50 | 25 | |
200 | - | 1:2,5 | 1:3 | 1:6 |
300 | 1:2,5 | 1:3 | 1:4,5 | - |
400 | 1:3 | 1:4 | 1:6 | - |
500 | 1:4 | 1:5 | - | - |
600 | 1:4,5 | 1:6 | - | - |
Article relacionat:
Taula de la proporció de formigó per 1m3. Com preparar mescles de formigó d’alta qualitat per a diversos propòsits. Llegiu-ne més en una publicació independent al nostre portal.
L’estalvi de ciment comportarà una disminució del grau del morter acabat. Per preparar una solució de tres components a partir de sorra, pedra triturada i ciment, s’utilitzen productes de les marques M400 i M500.
Com diluir correctament el ciment
Per preparar la solució tecnològica correcta, llegiu atentament les instruccions. Per a cada tipus de treball, s’utilitza una determinada marca de solució:
- per parets de guix - M50 o M100;
- per a maons: M50 o M100;
- per a soleres: M100 o M200;
- per construir els fonaments i fonaments - M200 o M300.
Les solucions es preparen en un palet especial o en una formigonera. Aquest últim ajudarà a obtenir una barreja homogènia amb un mínim d’esforç.
Per preparar la barreja, la sorra (preferiblement neta) es combina amb la proporció requerida amb ciment i es barreja a fons. Afegiu aigua. Es recomana si es tracta d’aigua sedimentària i no d’aixeta. Abocant aigua, continueu pastant. La barreja de formigó resultant s’ha d’utilitzar en una hora i mitja.
Si la qualitat del ciment depèn del fabricant i de les matèries primeres, la qualitat de la barreja de formigó només depèn de vosaltres.