Cijela istina o poveznoj kariki: kako i od čega se izrađuje cement
Cement je jedan od najčešćih građevinskih materijala. Koristi se i kao komponenta za pripremu otopina i kao neovisni proizvod. Koristi se kao vezivo koje u interakciji s vodom stvara plastičnu masu, a zatim, kada se osuši, postaje materijal sličan tvrdom kamenu. Razgovarajmo o tome od čega se cement proizvodi u proizvodnji.
Cement je najtraženiji proizvod koji se koristi u građevinarstvu
Sadržaj članka
- 1 Kemijski sastav cementa
- 2 Faze proizvodnje i regulatorna dokumentacija
- 3 Glavne značajke proizvoda
- 4 Vrste proizvoda prema području upotrebe
- 5 Što je cementni klinker
- 6 Od čega je napravljen cement: glavna sirovina
- 7 Kako se cement proizvodi u proizvodnji: tri glavne metode
- 8 Kako napraviti cement kod kuće
- 9 Kako pripremiti žbuku
Kemijski sastav cementa
Ovi se proizvodi jednako široko koriste širom svijeta. Graditelji u drevnom Rimu već su znali izrađivati rješenja koja su imala hidraulička svojstva. Danas je svjetski razvoj koraknuo daleko naprijed. Čovječanstvo je naučilo stvoriti proizvod sposoban stvrdnjavanja ne samo u suhim uvjetima u zraku, već i u vlažnim.
Danas se zemlje poput Kine, SAD-a i Indije smatraju vodećim u proizvodnji. Štoviše, Kina proizvodi nekoliko puta više proizvoda od druga dva čelnika zajedno, tempo gradnje u Nebeskom carstvu također je izuzetno visok. Postrojenja za proizvodnju proizvoda podižu se u neposrednoj blizini mjesta za vađenje sirovina, tako da troškovi isporuke komponenata ne utječu na njihove troškove.
Pa, od čega je napravljen cement? Njegov sastav može se malo razlikovati ovisno o vrsti. Na primjer, uzmimo najpopularniju vrstu cementa - portlandski cement, koji je najtraženiji u građevinarstvu. Uključuje:
- kalcijev oksid (CaO) - najmanje 62%;
- silicijev dioksid (SiO2) - minimalno 20%;
- glinica (Al2O3) - najmanje 4%;
- željezov oksid (Fe2O3) - minimalno 2%;
- magnezijev oksid (MgO) - najmanje 1%.
Cement je idealan materijal za ukrašavanje prednjih stepenica i fasada zgrada
Uz to se dodaju aditivi.Kemijska formula cementa nije utvrđena, jer postoje različite vrste i marke proizvoda. Za proizvođača i potrošača pokazatelji mineraloškog sastava daju mnogo važnije informacije.
Faze proizvodnje i regulatorna dokumentacija
Vrijeme je da saznamo kako se pravi cement. Treba napomenuti da ova proizvodnja spada u kategoriju složenih. Tehnički, to je postupak miješanja klinkera i gipsa.
Tvornica cementa u Spassk-Dalnyu, Primorski kraj
Proizvodni proces možemo podijeliti u dvije glavne faze:
- dobivanje klinkera;
- brušenje glavne supstance i uvođenje aditiva.
Cement se dobiva na jedan od sljedećih načina:
- suho;
- mokar;
- kombiniranjem oba.
Izbor tehnologije izravno ovisi o kvaliteti sirovina. U svim fazama proizvodnje laboratorij određuje karakteristike budućih proizvoda, u skladu s utvrđenim standardima. Rusija ima sustav GOST. Svaka vrsta cementa ima svoje tehničke uvjete, koje mora zadovoljiti. Većina standarda usvojena je još iz vremena Sovjetskog Saveza. Najčešće korišteno:
- GOST 969-91 (tehnički uvjeti za glinicu i proizvode s glinicom);
- GOST 10178-85 (specifikacije za portland cement);
- GOST 30515-97 (opće specifikacije);
- GOST 22266-94 (tehnički uvjeti za proizvode otporne na sulfate).
Glavne značajke proizvoda
Specifikacije se određuju prema marki proizvoda. Na pakiranju je naznačen u obliku brojeva s slovom "M" ispred. Zapravo, broj znači tlačnu čvrstoću i uvjetna je vrijednost.
Klasa cementa M400 proizvođača CJSC "Eurocement Group"
Razgovarajmo o glavnim karakteristikama proizvoda.
| Karakteristična | Opis |
|---|---|
| Snaga | Upravo se taj broj pojavljuje u marki cementa. Testni uzorak komprimira se 28 dana, nakon čega se podaci o proračunu bilježe u dokumentaciji. Snaga se mjeri u MPa. |
| Ovisnost cementa o vodi | Gustoća samog proizvoda premašuje gustoću vode, zbog čega različite marke upijaju različite količine tekućine. U proizvodnji cementnih žbuka vrlo je važno koliko je vode potrebno za određeni dio proizvoda. Njegov višak učinit će gornji sloj cementne strukture krhkim. |
| Frakcija gotovih proizvoda | Što je sitnije mljevenje čestica cementa, to će biti skuplje. U proizvodnji se finoća mljevenja određuje prosijavanjem čestica kroz sitna sita, ta je karakteristika naznačena na pakiranju. Međutim, pri radu treba imati na umu da će premale čestice (40 mikrona) trebati više vode prilikom stvaranja otopine. Mnogi proizvođači miješaju grube i fine frakcije kako bi stvorili savršen proizvod. |
| Otpornost na niske temperature | Vremenski su uvjeti u nekim zemljama prilično oštri. Cementu se nameću zahtjevi za otpornošću na opetovano smrzavanje i odmrzavanje. Ako se građevinska konstrukcija sastoji samo od cementa i nema aditive, voda se nakon smrzavanja povećava u volumenu, što postupno dovodi do pucanja. |
| Otporan na koroziju | Okoliš nepovoljno utječe na izgradnju cementa. Kako bi se osigurala njegova otpornost na koroziju, smjesi se dodaju polimerni aditivi ili se mineraloški sastav korigira zamjenom nekih komponenata hidroaktivnim. |
| Stopa skrućenja | Ovaj je pokazatelj također važan. Proizvođači to uzimaju u obzir kako brzina nije brza ili spora. Pokazatelj se podešava dodavanjem gipsa. |
Konstrukcija koja koristi cement mora podnijeti velika opterećenja
Vrste proizvoda prema području upotrebe
Prije nego što dođemo do pitanja kako napraviti standard cementa, razgovarajmo o vrstama koje se danas proizvode i koriste svugdje.
| Naziv cementa | Opis | Opseg upotrebe |
|---|---|---|
| Otporan na sulfat | Otporan na kemijski udar agresivnih medija, izrađenih od drobljenog klinkera, ima nizak stupanj stvrdnjavanja. | Betoniranje podzemnih, podvodnih građevina, masiva pri stvaranju proizvoda koji će se koristiti u teškim vremenskim uvjetima. |
| Portland cement (uključujući bijeli) | Ne sadrži mineralne dodatke, učvršćuje se i na zraku i u vodi. | Za stvaranje monolitnih struktura, ukrasa, smatra se najpopularnijom vrstom proizvoda. |
| Alumina | Sastav uključuje aluminijevu trosku i gips, izvrsno djeluje u uvjetima visoke vlažnosti, ima visoku brzinu skrućivanja. | Za stvaranje vodonepropusnih struktura kojima je potreban cement otporan na koroziju. |
| Pozzolanić | Sadrži klinker i aktivne mineralne dodatke. | Koristi se za stvaranje struktura pod vodom i na Dalekom sjeveru. |
| Plastificiran | Sadrži aditive koji cementnu kašu čine mekom i podatnom. | Za stvaranje zakrivljenih struktura. |
| Otporan na kiseline | Sadrži natrijev fluorosilikat i kvarcni pijesak, otapa se tekućim kvarcnim staklom, a ne vodom. | Otporan na agresivne kiseline. |
| Troska portlandski cement | Četvrtina se sastoji od granula troske. | Koristi se za stvaranje masivnih konstrukcija u velikoj gradnji. |
Danas se proizvodi nekoliko vrsta cementa
Mnogi ljudi pogrešno vjeruju da je bSama betonska konstrukcija prilično je izdržljiva. Ovo nije istina. Kada su izloženi agresivnim medijima, cementne veze se uništavaju, stoga je u gradnji vrlo važno pravilno odabrativrsta i marka proizvoda.
Važno! U ogromnoj većini slučajeva cement se razumijeva upravo kao portlandski cement i druge vrste izrađene na bazi klinkera.
Izgleda kao klinker
Štocementklinker
Prije detaljnog opisa tehnološkog postupka, dotaknimo se glavne komponente cementa - klinkera. Ovaj granulirani međuprodukt dobiva se pečenjem smjese gline i vapnenca u peći na temperaturi od + 1450 ° C. Vapnenac zahtijeva 3/4, a glina - 1/4. Mogu se zamijeniti materijalima slične kvalitete. Vapnenac je kreda, lapor ili druge stijene.
Margel je jedan od vapnenaca
U procesu pečenja dolazi do topljenja uslijed čega nastaju granule različitih veličina - klinker. Kada se samelje i kombinira s aditivima, uglavnom gipsom, dobiva se cement.
Od čega je napravljen cement: glavna sirovina
Osnova bilo koje vrste modernog proizvoda je minimum komponenata. Sve ih je stvorila priroda. U srcu cementa:
- karbonatne stijene;
- glina;
- korektivni aditivi.
Razgovarajmo o svakom od njih detaljnije.
Kamenolom za kredu
Karbonatne stijene su kreda, lapor, vapnenac i vapnenačka stijena, vapnenački tuf, mramor. Svi se oni koriste u proizvodnji cementa, jedina iznimka je mramor. Točna količina komponente određuje se analizom njezinih svojstava i sadržaja. Stijena može sadržavati gips, kvarc, dolomit. Što je više supstanci kristalne strukture prisutno u njegovom sastavu, to se teže topi.
Glinovite stijene koje se koriste u proizvodnji cementa su glina, ilovača, les, montmorilonit, škriljevac. Glina je stijena sedimentnog podrijetla s finom strukturom. Njegova glavna kvaliteta je plastičnost u dodiru s vodom. Također ima tendenciju da nabrekne.
Glina je plastični materijal
Da bi prilagodili sastav, proizvođači dodaju aditive koji sadrže silicij, željezo, glinicu. Za njih se najčešće naručuje otpad iz drugih industrija, na primjer, prašina iz visokih peći ili piritnih pepela.
Pirit pod elektronskim mikroskopom
Uz to, sastav cementa može sadržavati mineralizatore, mulj od belitina i drugi industrijski otpad.
Kako se cement proizvodi u proizvodnji: tri glavne metode
Kao što smo ranije rekli, postoji nekoliko načina za izradu cementa u industrijskim uvjetima. Tri glavne metode:
- suho;
- mokar;
- kombinirano.
Suha metoda
Ovisno o svojstvima sirovine, odabire se shema proizvodnje. Suha metoda podijeljena je u sljedeće faze:
- drobljenje sirovina;
- sušenje na određenu vlažnost;
- mljevenje komponenata nakon njihovog kombiniranja radi dobivanja brašna;
- pečenje brašna u rotacijskoj peći;
- hlađenje i slanje u skladište.
Izgleda poput rotacijske peći cementare
Smatra se da je ova metoda proizvodnje najisplativija i da troši manje energije.
Mokar put
Ova metoda uključuje mljevenje komponenata i dodavanje vode u njih. Rezultat nije brašno, već sirovi mulj. Ide u peć za pečenje, a zatim u hladnjak. Ohlađeni klinker se melje i po potrebi se dodaju aditivi.
Razlike između suhih i vlažnih metoda
Kombinirana metoda
U tom se slučaju sirov mulj prvo dobije mokrim postupkom, zatim se odvodi voda i dobivaju granule. Prolaze kroz pećnicu koja se koristi u suhoj proizvodnji. U pravilu se svrhovitost ove metode temelji na kvaliteti sirovine i smanjenju troškova konačnog proizvoda.
Bilo koja metoda zahtijeva najtemeljitije miješanje sirovina i najfinije mljevenje. Proizvod bi trebao biti gladak. Gotovi proizvodi skladište se u silosima za cement, koji su tornjevi. U njima je cement prozračen, što sprječava njegovo stvrdnjavanje. Proizvodi se pakiraju u papirnate vrećice ili ne pakiraju, ali se šalju u rinfuzi.
Silosi za cement ELKON
Kako i od čega se pravi cement: video
Nudimo vam da pogledate video o fazama proizvodnje cementa:
Kako napraviti cement kod kuće
Možete sami izraditi cement. Međutim, za to će biti potrebne dvije vrste opreme:
- mlin za mljevenje klinkera;
- peć za pečenje na visokoj temperaturi.
Izlaz će biti vrste cementa s niskim stupnjem čvrstoće (ne višim od M200), kao rezultat toga, takav se proizvod može koristiti samo za lagane betonske konstrukcije. Još jedan problem: bit će teško izvoditi analize, pa će kvaliteta cementa biti jadna.
Tvornički izrađeni cement
Trebat će vam 75%, odnosno 25% krede i kaolina. Sirovina se drobi u mlinu u homogeni prah. Prije ulaska u pećnicu mora se dobro promiješati. Nakon pečenja ponovno se vrši mljevenje, a zatim je u dobivenu smjesu potrebno dodati 5% gipsa. Proizvod je spreman! Bez obzira jeste li kupili proizvod ili ste ga sami izradili, trebat će vam informacije o tome kako napraviti injekcijsku masu.
Cementni mort
Kako pripremiti žbuku
Da biste započeli građevinske radove, morat ćete pripremiti cementni mort. Svaki bi muškarac trebao znati kako se pravi smjesa. Žbuke na bazi cementa su različitih vrsta, ali svi imaju isti osnovni sastav.
Mort za zidanje
Sastav cementne žbuke
Za pripremu cementne smjese potrebne su tri komponente:
- ligamentni cement;
- voda;
- punilo.
Kao punilo koriste se pijesak, šljunak, lomljeni kamen i druge komponente. Najvažnije pravilo pri primanju je poštivanje proporcija.
Mort za žbuku
Proporcije cementne kaše
Proporcije se izračunavaju ovisno o vrsti posla i vrsti cementa. Na primjer, koristi se žbuka od cementa i pijeska podni estrih.
Da biste napravili žbuku za zidanje cigle, morat ćete slijediti proporcije cementa i pijeska prema tablici:
| Ocjena cementa | Ocjena rješenja | |||
|---|---|---|---|---|
| 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 | - | - |
Povezani članak:
Tablica udjela betona na 1m3. Kako pripremiti visokokvalitetne betonske smjese za razne svrhe. Pročitajte više u zasebnoj publikaciji na našem portalu.
Ušteda na cementu dovest će do smanjenja kvalitete gotovog morta. Za pripremu trokomponentne otopine od pijeska, drobljenog kamena i cementa koriste se proizvodi marki M400 i M500.
Tablica proporcija žbuke ispod temelja
Kako pravilno razrijediti cement
Da biste pripremili ispravno tehnološko rješenje, pažljivo pročitajte upute. Za svaku vrstu posla koristi se određena marka rješenja:
- za žbukanje zidova - M50 ili M100;
- za ciglu - M50 ili M100;
- za podnu košuljicu - M100 ili M200;
- izgraditi temelje i temelji - M200 ili M300.
Otopine se pripremaju na posebnoj paleti ili u mješalici za beton. Potonji će pomoći da se uz minimalni napor dobije homogena smjesa.
Priprema betonske smjese
Za pripremu smjese pijesak (po mogućnosti čist) kombinira se u potrebnom omjeru s cementom i temeljito miješa. Dodajte vodu. Preporučljivo je ako je riječ o sedimentnoj vodi, a ne o vodama iz slavine. Ulivajući u vodu, nastavite mijesiti. Dobivena betonska smjesa mora se upotrijebiti u roku od sat i pol.
Ako kvaliteta cementa ovisi o proizvođaču i sirovinama, tada kvaliteta betonske smjese ovisi samo o vama!
Učitavam... 
