Hele sannheten om koblingsleddet: hvordan og fra hvilken sement er laget
Sement er et av de vanligste byggematerialene. Den brukes både som en komponent for fremstilling av løsninger og som et uavhengig produkt. Det brukes som et bindemiddel som, når det samhandler med vann, danner en plastmasse, og deretter når det tørkes, blir et hardt steinlignende materiale. La oss snakke om hva sement er laget av i produksjonen.
Innholdet i artikkelen
- 1 Kjemisk sammensetning av sement
- 2 Produksjonsstadier og reguleringsdokumentasjon
- 3 Hovedproduktfunksjoner
- 4 Produkttyper etter bruksområde
- 5 Hva er sementklinker
- 6 Hva sement er laget av: det viktigste råmaterialet
- 7 Hvordan sement lages i produksjonen: tre hovedmetoder
- 8 Hvordan lage sement hjemme
- 9 Hvordan forberede fugemasse
Kjemisk sammensetning av sement
Disse produktene brukes like mye over hele verden. Byggere i det gamle Roma visste allerede hvordan de skulle lage løsninger som hadde hydrauliske egenskaper. I dag har verdensutviklingen gått langt fremover. Menneskeheten har lært å skape et produkt som kan herde ikke bare under tørre forhold i luften, men også i fuktige.
I dag regnes land som Kina, USA og India som ledende innen produksjon. Videre produserer Kina flere ganger flere produkter enn de to andre lederne til sammen, konstruksjonstempoet i det celestiale imperiet er også ekstremt høyt. Anlegg for produksjon av produkter blir reist i nærheten av punktene for utvinning av råvarer, slik at kostnadene for levering av komponenter ikke påvirker kostnadene.
Så hva er sement laget av? Sammensetningen kan variere litt, avhengig av type. La oss for eksempel ta den mest populære typen sement - Portland sement, som er mest etterspurt i bygg. Det inkluderer:
- kalsiumoksid (CaO) - minimum 62%;
- silisiumdioksid (SiO2) − Minimum 20%;
- alumina (Al2O3) - minst 4%;
- jernoksid (Fe2O3) − Minimum 2%;
- magnesiumoksid (MgO) - minimum 1%.
I tillegg tilsettes tilsetningsstoffer i den.Den kjemiske formelen til sement er ikke bestemt, siden det finnes forskjellige typer og merker av produktet. For produsenten og forbrukeren gir indikatorene for den mineralogiske sammensetningen mye viktigere informasjon.
Produksjonsstadier og reguleringsdokumentasjon
Det er på tide å finne ut hvordan sement er laget. Det skal bemerkes at denne produksjonen tilhører kategorien kompleks. Teknisk sett er det en prosess med å blande klinker og gips.
Produksjonsprosessen kan deles inn i to hovedfaser:
- skaffe klinker;
- sliping av hovedstoffet og innføring av tilsetningsstoffer.
Sement oppnås på en av følgende måter:
- tørke;
- våt;
- ved å kombinere begge deler.
Valg av teknologi avhenger direkte av kvaliteten på råvarene. På alle produksjonsstadier bestemmer laboratoriet egenskapene til fremtidige produkter, i samsvar med etablerte standarder. Russland har et GOST-system. Hver type sement har sine egne tekniske betingelser, som den må oppfylle. De fleste av standardene er vedtatt siden Sovjetunionens dager. Oftest brukt:
- GOST 969-91 (tekniske forhold for alumina og høy-alumina produkter);
- GOST 10178-85 (spesifikasjoner for Portland sement);
- GOST 30515-97 (generelle spesifikasjoner);
- GOST 22266-94 (tekniske forhold for sulfatresistente produkter).
Hovedproduktfunksjoner
Spesifikasjonene bestemmes i henhold til produktmerket. Det er angitt på emballasjen i form av tall med bokstaven "M" foran. Faktisk betyr tallet trykkstyrke og er en betinget verdi.
La oss diskutere de viktigste egenskapene til produktet.
Karakteristisk | Beskrivelse |
---|---|
Styrke | Det er dette tallet som vises i merket sement. Testprøven komprimeres i 28 dager, hvoretter beregningsdataene blir registrert i dokumentasjonen. Styrke måles i MPa. |
Avhengighet av sement på vann | Selve produktets tetthet overstiger vannets, og derfor absorberer forskjellige merker forskjellige mengder væske. Det er veldig viktig i produksjonen av sementmørtel, hvor mye vann som kreves for en bestemt del av produktet. Overskuddet vil gjøre det øverste laget av sementstrukturen skjørt. |
Brøkdel av ferdige produkter | Jo finere sliping av sementpartiklene, jo dyrere blir det. I produksjonen bestemmes finheten av sliping ved å sile partikler gjennom fine sikt, denne karakteristikken er angitt på pakken. Det bør imidlertid tas i betraktning når du arbeider for at for små partikler (40 mikron) vil kreve mer vann når du lager en løsning. Mange produsenter blander grove og fine fraksjoner for å skape det perfekte produktet. |
Motstand mot lav temperatur | Værforholdene i noen land er ganske tøffe. Kravene til motstand mot gjentatt frysing og tining pålegges sement. Hvis bygningsstrukturen bare består av sement og ikke har tilsetningsstoffer, øker vannet i volumet etter frysing, noe som gradvis fører til sprekkdannelse. |
Korrosjonsbestandig | Miljøet påvirker sementkonstruksjonen negativt. For å sikre korrosjonsbestandighet tilsettes polymeradditiver i blandingen, eller den mineralogiske sammensetningen korrigeres ved å erstatte noen komponenter med hydroaktive. |
Stivningshastighet | Denne indikatoren er også viktig. Produsenter tar det i betraktning slik at hastigheten ikke er rask eller langsom. Indikatoren justeres ved å tilsette gips. |
Produkttyper etter bruksområde
Før vi kommer til spørsmålet om hvordan vi lager en sementstandard, la oss snakke om typene som produseres og brukes overalt i dag.
Navn på sement | Beskrivelse | Omfang av bruk |
---|---|---|
Sulfatbestandig | Motstandsdyktig mot det kjemiske angrepet av aggressive medier, laget av knust klinker, har en lav grad av herding. | Betong av underjordiske, undervannskonstruksjoner, massiver når du lager produkter som skal brukes under vanskelige værforhold. |
Portland sement (inkludert hvit) | Inneholder ikke mineraltilsetningsstoffer, stivner både i luft og i vann. | For å lage monolitiske strukturer, dekorasjon, regnes det som den mest populære typen produkt. |
Alumina | Sammensetningen inkluderer aluminiumoksydslagge og gips, fungerer utmerket under forhold med høy luftfuktighet, har høy størkningshastighet. | For å lage vanntette konstruksjoner som krever korrosjonsbestandig sement. |
Pozzolanic | Inneholder klinker og aktive mineraltilsetninger. | Brukes til å lage strukturer under vann og i det fjerne nord. |
Plastifisert | Inneholder tilsetningsstoffer som gjør sementoppslemmingen myk og smidig. | Å lage buede strukturer. |
Syrebestandig | Inneholder natriumfluorsilikat og kvartssand, oppløses i flytende kvartsglass, ikke vann. | Motstandsdyktig mot aggressive syrer. |
Slagg Portland sement | En fjerdedel består av slagggranulat. | Den brukes til å lage massive strukturer i stor konstruksjon. |
Mange tror feilaktig at bBetongkonstruksjonen i seg selv er ganske holdbar. Dette er ikke sant. Når de blir utsatt for aggressive medier, blir sementbindinger ødelagt, derfor er det veldig viktig å velge riktigtype og merkevare av produkter.
Viktig! I det overveldende flertallet av tilfellene forstås sement som Portland sement og andre typer laget på grunnlag av klinker.
Hvasementklinker
Før vi beskriver den teknologiske prosessen i detalj, la oss berøre hovedkomponenten i sement - klinker. Dette granulære mellomproduktet oppnås ved å fyre en blanding av leire og kalkstein i en ovn ved en temperatur på + 1450 ° C. Kalkstein krever 3/4, og leire - 1/4. De kan erstattes med materialer av samme kvalitet. Kalkstein er kritt, mergel eller andre bergarter.
I prosessen med avfyring skjer smelting, som et resultat av at det dannes granulat i forskjellige størrelser - klinker. Når det males og kombineres med tilsetningsstoffer, hovedsakelig gips, oppnås sement.
Hva sement er laget av: det viktigste råmaterialet
Grunnlaget for alle typer moderne produkter er et minimum av komponenter. De er alle skapt av naturen. I hjertet av sement:
- karbonat bergarter;
- leire;
- korrigerende tilsetningsstoffer.
La oss snakke om hver av dem mer detaljert.
Karbonatbergarter er kritt, mergel, kalkstein og kalksteinskallberg, kalkholdig tuff, marmor. Alle av dem brukes i produksjonen av sement, det eneste unntaket er marmor. Den nøyaktige mengden av en komponent bestemmes ved å analysere dens egenskaper og innhold. Bergarten kan inneholde gips, kvarts, dolomitt. Jo flere stoffer med en krystallinsk struktur som er tilstede i sammensetningen, jo vanskeligere smelter den.
De leirete bergartene som brukes i produksjonen av sement er leire, leire, loess, montmorillonitt, skifer. Leire er en stein av sedimentær opprinnelse med en fin struktur. Hovedkvaliteten er plastisitet i kontakt med vann. Det har også en tendens til å hovne opp.
For å justere sammensetningen legger produsenter tilsetningsstoffer som inneholder silisium, jern, aluminiumoksyd. For dem bestilles ofte avfall fra andre næringer, for eksempel støv fra masovner eller pyrittkasser.
I tillegg kan sammensetningen av sement omfatte mineraliseringsmidler, slam og annet industriavfall.
Hvordan sement lages i produksjonen: tre hovedmetoder
Som vi sa tidligere, er det flere måter å lage sement i industrielle omgivelser. Tre hovedmetoder:
- tørke;
- våt;
- kombinert.
Tørr metode
Avhengig av råstoffets egenskaper, velges et produksjonsskjema. Den tørre metoden er delt inn i følgende trinn:
- knusing av råvarer;
- tørking til en viss fuktighet;
- sliping av komponentene etter å ha kombinert dem for å oppnå mel;
- steking av mel i en roterende ovn;
- kjøling og sending til lageret.
Denne produksjonsmetoden anses å være den mest lønnsomme og mindre energiforbrukende.
Våt vei
Denne metoden innebærer sliping av komponentene og tilsetning av vann til dem. Resultatet er ikke mel, men råslam. Den går i ovnen for steking, og deretter inn i kjøleskapet. Den avkjølte klinkeren er malt, og tilsett tilsettes om nødvendig.
Kombinert metode
I dette tilfellet oppnås det første råslammet etter den våte metoden, deretter avvannes det og granulat oppnås. De går gjennom ovnen som brukes i tørr produksjon. Som regel er gjennomførbarheten av denne metoden basert på kvaliteten på råstoffet og reduserer kostnadene for sluttproduktet.
En hvilken som helst av metodene krever grundig blanding av råvarer og fineste sliping. Produktet skal være glatt. Ferdige produkter lagres i sementsiloer, som er tårn. I dem luftes sementen, noe som forhindrer at den kaker. Produktene er pakket i papirposer eller ikke pakket, men sendes i bulk.
Hvordan og fra hvilken sement er laget: video
Vi tilbyr deg å se en video om stadiene i sementproduksjonen:
Hvordan lage sement hjemme
Du kan lage din egen sement. Dette vil imidlertid kreve to typer utstyr:
- en mølle for sliping av klinker;
- ovn med høy temperatur.
Utgangen vil være sementkvaliteter med lav styrke (ikke høyere enn M200), som et resultat kan et slikt produkt kun brukes til lette betongkonstruksjoner. Et annet problem: det vil være vanskelig å utføre analyser, så kvaliteten på sementen vil være halt.
Du trenger henholdsvis 75% og 25% kritt og kaolin. Råmaterialet knuses i en mølle til et homogent pulver. Den må blandes godt før den kommer inn i ovnen. Etter avfyring utføres sliping igjen, så er det nødvendig å tilsette 5% gips til den resulterende blandingen. Produktet er klart! Enten du kjøpte produktet eller laget det selv, trenger du informasjon om hvordan du lager fugemassen.
Hvordan forberede fugemasse
For å starte byggearbeid, må du klargjøre en sementmørtel. Hver mann bør vite hvordan blandingen er laget. Sementbaserte mørtel er av forskjellige typer, men de har alle den samme grunnleggende sammensetningen.
Sammensetningen av sementmørtel
Tre komponenter er nødvendige for fremstilling av en sementblanding:
- ligament sement;
- vann;
- fyllstoff.
Sand, grus, pukk og andre komponenter brukes som fyllstoff. Den viktigste regelen når du mottar er overholdelse av proporsjoner.
Sementoppslemmende proporsjoner
Andelene beregnes avhengig av type arbeid og type sement. For eksempel er det brukt en mørtel av sement og sand til gulvbelegg.
For å lage en mørtel for murverk, må du følge proporsjonene sement og sand i henhold til tabellen:
Sementkarakter | Løsningsklasse | |||
---|---|---|---|---|
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 | - | - |
Relatert artikkel:
Tabell over andel betong per 1m3. Hvordan tilberede høykvalitets betongblandinger til forskjellige formål. Les mer i en egen publikasjon på vår portal.
Sparing på sement vil føre til en reduksjon i karakteren av den ferdige mørtel. For å tilberede en tre-komponent løsning fra sand, pukk og sement, brukes produkter av merkene M400 og M500.
Hvordan fortynne sement riktig
Les instruksjonene nøye for å utarbeide den riktige teknologiske løsningen. For hver type arbeid brukes et bestemt merke av løsning:
- til pussing vegger - M50 eller M100;
- for murverk - M50 eller M100;
- for gulvbelegg - M100 eller M200;
- å bygge fundamentene og grunnlag - M200 eller M300.
Løsningene fremstilles enten i en spesiell pall eller i en betongblander. Sistnevnte vil bidra til å få en homogen blanding med et minimum av innsats.
For å tilberede blandingen kombineres sand (helst ren) i ønsket mengde med sement og blandes grundig. Tilsett vann. Det er tilrådelig hvis det er sedimentært vann, ikke vann fra springen. Hell i vann, fortsett eltingen. Den resulterende betongblandingen skal brukes innen halvannen time.
Hvis kvaliteten på sement avhenger av produsent og råvarer, avhenger kvaliteten på betongblandingen bare av deg!