Hela sanningen om anslutningslänken: hur och från vilket cement tillverkas
Cement är ett av de vanligaste byggmaterialen. Den används både som en komponent för beredning av lösningar och som en oberoende produkt. Det används som ett bindemedel som, när det interagerar med vatten, bildar en plastmassa och sedan när det torkas blir ett hårt stenliknande material. Låt oss prata om vad cement är tillverkat av i produktionen.
Cement är den mest efterfrågade produkten som används i byggandet
Innehållet i artikeln
- 1 Kemisk sammansättning av cement
- 2 Produktionssteg och lagstadgad dokumentation
- 3 Huvudsakliga produktegenskaper
- 4 Produkttyper efter användningsområde
- 5 Vad är cementklinker
- 6 Vad cement är tillverkat av: den viktigaste råvaran
- 7 Hur cement tillverkas vid produktion: tre huvudmetoder
- 8 Hur man gör cement hemma
- 9 Hur man förbereder injekteringsbruk
Kemisk sammansättning av cement
Dessa produkter används lika mycket över hela världen. Byggare i forntida Rom visste redan hur man skulle göra lösningar som hade hydrauliska egenskaper. Idag har världsutvecklingen gått långt framåt. Mänskligheten har lärt sig att skapa en produkt som kan härda inte bara under torra förhållanden utan även i fuktiga.
Idag anses länder som Kina, USA och Indien vara ledande inom produktion. Dessutom producerar Kina flera gånger fler produkter än de andra två ledarna tillsammans, takten i byggandet i Himmelska riket är också extremt hög. Anläggningar för produktion av produkter uppförs i närheten av utvinningsställena för råvaror så att leveranskostnaderna för komponenter inte påverkar dess kostnad.
Så vad är cement av? Dess sammansättning kan variera något beroende på typ. Låt oss till exempel ta den mest populära typen av cement - Portlandcement, som är mest efterfrågad inom konstruktion. Det inkluderar:
- kalciumoxid (CaO) - minst 62%;
- kiseldioxid (SiO2) −minsta 20%;
- aluminiumoxid (Al2O3) - minst 4%;
- järnoxid (Fe2O3) −minimum 2%;
- magnesiumoxid (MgO) - minst 1%.
Cement är ett idealiskt material för att dekorera trappor och bygga fasader
Dessutom tillsätts tillsatser.Den kemiska formeln för cement har inte fastställts, eftersom det finns olika typer och märken av produkten. För producenten och konsumenten ger indikatorer för mineralogisk sammansättning mycket viktigare information.
Produktionssteg och lagstadgad dokumentation
Det är dags att ta reda på hur cement tillverkas. Det bör noteras att denna produktion tillhör kategorin komplex. Tekniskt sett är det en process att blanda klinker och gips.
Cementanläggning i Spassk-Dalny, Primorsky Krai
Tillverkningsprocessen kan delas in i två huvudsteg:
- erhålla klinker;
- slipning av huvudämnet och införande av tillsatser.
Cement erhålls på något av följande sätt:
- torr;
- våt;
- genom att kombinera båda.
Valet av teknik beror direkt på råvarornas kvalitet. I alla produktionsstadier bestämmer laboratoriet egenskaperna för framtida produkter i enlighet med fastställda standarder. Ryssland har ett GOST-system. Varje typ av cement har sina egna tekniska villkor som de måste uppfylla. De flesta av standarderna har antagits sedan Sovjetunionens dagar. Oftast används:
- GOST 969-91 (tekniska villkor för aluminiumoxid och produkter med hög aluminiumoxid);
- GOST 10178-85 (specifikationer för Portland cement);
- GOST 30515-97 (allmänna specifikationer);
- GOST 22266-94 (tekniska villkor för sulfatresistenta produkter).
Huvudsakliga produktegenskaper
Specifikationerna bestäms enligt produktmärket. Det anges på förpackningen i form av siffror med bokstaven "M" framför. Faktum är att antalet betyder tryckhållfasthet och är ett villkorligt värde.
Cementklass M400 producerad av CJSC "Eurocement Group"
Låt oss diskutera produktens huvudegenskaper.
| Karakteristisk | Beskrivning |
|---|---|
| Styrka | Det är detta nummer som visas i cementmärket. Testprovet komprimeras i 28 dagar, varefter beräkningsdata registreras i dokumentationen. Styrka mäts i MPa. |
| Beroende på cement på vatten | Produktens densitet överstiger vattenens vatten, varför olika märken absorberar olika mängder vätska. Det är mycket viktigt vid tillverkning av cementmurbruk, hur mycket vatten som krävs för en viss del av produkten. Dess överskott kommer att göra det övre lagret av cementstrukturen ömtåligt. |
| Fraktion av färdiga produkter | Ju finare slipningen av cementpartiklarna desto dyrare blir den. Vid produktion bestäms malningens finhet genom siktning av partiklar genom fina sikt, denna egenskap anges på förpackningen. Man bör dock komma ihåg när man arbetar för att alltför små partiklar (40 mikron) kräver mer vatten när man skapar en lösning. Många tillverkare blandar grova och fina fraktioner för att skapa den perfekta produkten. |
| Motstånd mot låg temperatur | Väderförhållandena i vissa länder är ganska hårda. Kraven på beständighet mot upprepad frysning och upptining ställs på cement. Om byggnadsstrukturen endast består av cement och inte har tillsatser efter frysning ökar vattnet inuti i volym, vilket gradvis leder till sprickbildning. |
| Korrosionsbeständig | Miljön påverkar cementkonstruktionen negativt. För att säkerställa dess motståndskraft mot korrosion tillsätts polymeradditiv till kompositionen eller korrigeras den mineralogiska kompositionen genom att ersätta vissa komponenter med hydroaktiva komponenter. |
| Stelningshastighet | Denna indikator är också viktig. Tillverkarna tar hänsyn till det så att hastigheten inte är snabb eller långsam. Indikatorn justeras genom att tillsätta gips. |
En struktur som använder cement måste tåla svåra belastningar
Produkttyper efter användningsområde
Innan vi kommer till frågan om hur man gör en standard av cement, låt oss prata om de typer som produceras och används överallt idag.
| Namn på cement | Beskrivning | Användningsområde |
|---|---|---|
| Sulfatresistent | Motståndskraftig mot kemiska attacker av aggressiva medier, gjorda av krossad klinker, har låg härdningsgrad. | Betong av underjordiska, undervattensstrukturer, massiv, när du skapar produkter som kommer att användas i svåra väderförhållanden. |
| Portlandcement (inklusive vitt) | Innehåller inte mineraltillsatser, stelnar både i luft och i vatten. | För att skapa monolitiska strukturer, dekoration, anses det vara den mest populära typen av produkt. |
| Alumina | Kompositionen innefattar aluminiumoxidslagg och gips, fungerar bra under förhållanden med hög luftfuktighet, har hög stelningshastighet. | För att skapa vattentäta strukturer som kräver korrosionsbeständigt cement. |
| Pozzolanic | Innehåller klinker och aktiva mineraltillsatser. | Används för att skapa strukturer under vattnet och i Fjärran Norden. |
| Mjukgjord | Innehåller tillsatser som gör cementslammet mjukt och smidigt. | Att skapa böjda strukturer. |
| Syrabeständig | Innehåller natriumfluorsilikat och kvartssand, löses upp i flytande kvartsglas, inte vatten. | Motståndskraftig mot aggressiva syror. |
| Slagg Portland cement | En fjärdedel består av slaggkorn. | Det används för att skapa massiva strukturer i stora konstruktioner. |
Flera typer av cement produceras idag
Många tror felaktigt att bBetongkonstruktionen i sig är ganska hållbar. Det är inte sant. När de exponeras för aggressiva medier förstörs cementbindningar, därför är det mycket viktigt att välja korrekttyp och märke av produkter.
Viktig! I den överväldigande majoriteten av fallen förstås cement Portlandcement och andra typer tillverkade på basis av klinker.
Det ser ut som klinker
Vadcementklinker
Innan vi beskriver den tekniska processen i detalj, låt oss beröra huvudkomponenten i cement - klinker. Denna granulära mellanprodukt erhålls genom bränning av en blandning av lera och kalksten i en ugn vid en temperatur av + 1450 ° C. Kalksten kräver 3/4 och lera - 1/4. De kan ersättas med material av liknande kvalitet. Kalksten är krita, märg eller andra stenar.
Margel är en av kalkstenarna
Under bränningsprocessen sker smältning, vilket resulterar i att granuler av olika storlekar bildas - klinker. När det mals och kombineras med tillsatser, främst gips, erhålls cement.
Vad cement är tillverkat av: den viktigaste råvaran
Grunden för alla typer av modern produkt är ett minimum av komponenter. De är alla skapade av naturen. Kärnan i cement:
- karbonatstenar;
- lera;
- korrigerande tillsatser.
Låt oss prata mer om var och en av dem.
Krita stenbrott
Karbonatstenar är krita, märg, kalksten och kalksten, kalkhaltigt tuff och marmor. Alla används vid tillverkning av cement, det enda undantaget är marmor. Den exakta mängden av en komponent bestäms genom att analysera dess egenskaper och innehåll. Berget kan innehålla gips, kvarts, dolomit. Ju fler ämnen med en kristallstruktur finns i dess sammansättning, desto hårdare smälter den.
De leriga stenarna som används vid produktion av cement är lera, lerjord, löss, montmorillonit, skiffer. Lera är en sten av sedimentärt ursprung med en fin struktur. Dess huvudsakliga kvalitet är plasticitet i kontakt med vatten. Det tenderar också att svälla.
Lera är ett plastmaterial
För att justera kompositionen tillsätter tillverkare tillsatser som innehåller kisel, järn, aluminiumoxid. Avfall från andra industrier beställs oftast för dem, till exempel damm från masugnar eller pyritlådor.
Pyrit under ett elektronmikroskop
Dessutom kan kompositionen av cement inkludera mineraliseringsmedel, belite-slam och annat industriavfall.
Hur cement tillverkas vid produktion: tre huvudmetoder
Som vi sa tidigare finns det flera sätt att göra cement i en industriell miljö. Tre huvudmetoder:
- torr;
- våt;
- kombinerad.
Torr metod
Beroende på råmaterialets egenskaper väljs ett produktionsschema. Den torra metoden är uppdelad i följande steg:
- krossning av råvaror;
- torkning till en viss luftfuktighet;
- slipning av komponenterna efter att ha kombinerats för att få mjöl;
- rostning av mjöl i en roterande ugn;
- kylning och sändning till lagret.
Det ser ut som en roterande ugn av en cementfabrik
Denna produktionsmetod anses vara den mest lönsamma och mindre energiförbrukande.
Vått sätt
Denna metod innefattar slipning av komponenterna och tillsats av vatten till dem. Resultatet är inte mjöl utan råslam. Det går i ugnen för rostning och sedan i kylen. Den kylda klinkern males och tillsätt tillsats om det behövs.
Skillnader mellan torra och våta metoder
Kombinerad metod
I detta fall erhålls först råslam med våtmetoden, därefter avvattnas det och granulat erhålls. De går igenom ugnen som används i torr produktion. Som regel baserar sig denna metod på kvaliteten på råvaran och minskningen av kostnaden för den slutliga produkten.
Någon av metoderna kräver en noggrann blandning av råvaror och den finaste slipningen. Produkten ska vara jämn. Färdiga produkter lagras i cementsilor, som är torn. I dem luftas cementet, vilket hindrar det från att kaka. Produkterna är förpackade i papperspåsar eller inte förpackade men skickas i bulk.
Cementsilor ELKON
Hur och från vilket cement tillverkas: video
Vi erbjuder dig att titta på en video om stadierna av cementproduktion:
Hur man gör cement hemma
Du kan göra ditt eget cement. Detta kräver dock två typer av utrustning:
- en kvarn för slipning av klinker;
- ugn för hög temperatur för eldning.
Utgången kommer att vara cementkvaliteter med låg styrka (inte högre än M200), som ett resultat kan en sådan produkt endast användas för lättbetongkonstruktioner. Ett annat problem: det kommer att vara svårt att utföra analyser, så cementens kvalitet blir låg.
Fabrikstillverkad cement
Du behöver 75% respektive 25% krita respektive kaolin. Råvaran krossas i en kvarn till ett homogent pulver. Den måste blanda väl innan du går in i ugnen. Efter bränning utförs slipning igen, då är det nödvändigt att tillsätta 5% gips till den resulterande blandningen. Produkten är klar! Oavsett om du köpte produkten eller gjorde den själv behöver du information om hur du gör injekteringsbruk.
Cementmurbruk
Hur man förbereder injekteringsbruk
För att starta byggnadsarbeten måste du förbereda en cementmurbruk. Varje man borde veta hur blandningen tillverkas. Cementbaserade murbruk är av olika slag, men de har alla samma baskomposition.
Murverk
Sammansättningen av cementmorteln
Tre komponenter krävs för framställning av en cementblandning:
- ligamentcement;
- vatten;
- fyllmedel.
Sand, grus, krossad sten och andra komponenter används som fyllmedel. Den viktigaste regeln vid mottagande är att proportionerna följs.
Murbruk för gips
Proportioner av cementslam
Proportionerna beräknas beroende på typ av arbete och typ av cement. Till exempel är en mortel av cement och sand van vid golvbeläggning.
För att göra en murbruk för murverk måste du följa proportionerna av cement och sand enligt tabellen:
| Cementklass | Lösningsklass | |||
|---|---|---|---|---|
| 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 | - | - |
Relaterad artikel:
Tabell över andelen betong per 1m3. Hur man förbereder betongblandningar av hög kvalitet för olika ändamål. Läs mer i en separat publikation på vår portal.
Att spara på cement leder till en minskning av den färdiga murbrukens kvalitet. För att bereda en tre-komponentlösning av sand, krossad sten och cement används produkter av märkena M400 och M500.
Proportionstabell för murbruk under fundamentet
Hur man spädar cement korrekt
Läs instruktionerna noggrant för att förbereda rätt teknisk lösning. För varje typ av arbete används en viss lösning:
- för gipsväggar - M50 eller M100;
- för murverk - M50 eller M100;
- för golvbeläggning - M100 eller M200;
- att bygga grunden och stiftelser - M200 eller M300.
Lösningarna framställs antingen i en specialpall eller i en betongblandare. Det senare hjälper till att få en homogen blandning med ett minimum av ansträngning.
Beredning av betongblandning
För att bereda blandningen kombineras sand (helst ren) i önskad proportion med cement och blandas noggrant. Lägg till vatten. Det rekommenderas om det är sedimentärt vatten, inte kranvatten. Häll i vatten, fortsätt knådning. Den resulterande betongblandningen ska användas inom en och en halv timme.
Om kvaliteten på cement beror på tillverkaren och råvarorna, beror kvaliteten på betongblandningen bara på dig!
Läser in... 
