Întregul adevăr despre legătura de legătură: cum și din ce se face ciment
Cimentul este unul dintre cele mai comune materiale de construcție. Este utilizat atât ca componentă pentru prepararea soluțiilor, cât și ca produs independent. Se folosește ca liant care, atunci când interacționează cu apa, formează o masă plastică și apoi, când este uscat, devine un material dur, asemănător pietrei. Să vorbim despre ce este fabricat cimentul în producție.
Conținutul articolului
- 1 Compoziția chimică a cimentului
- 2 Etape de producție și documentație de reglementare
- 3 Principalele caracteristici ale produsului
- 4 Tipuri de produse după domeniu de utilizare
- 5 Ce este clincherul de ciment
- 6 Din ce ciment este format: materia primă principală
- 7 Cum se fabrică cimentul în producție: trei metode principale
- 8 Cum se face ciment acasă
- 9 Cum se pregătește chitul
Compoziția chimică a cimentului
Aceste produse sunt utilizate la fel de larg la nivel mondial. Constructorii din Roma antică știau deja cum să facă soluții care aveau proprietăți hidraulice. Astăzi, evoluțiile lumii au făcut un pas înainte. Omenirea a învățat să creeze un produs care se poate întări nu numai în condiții uscate în aer, ci și în cele umede.
Astăzi, țări precum China, SUA și India sunt considerate lideri în producție. Mai mult, China produce de câteva ori mai multe produse decât ceilalți doi lideri la un loc, ritmul construcției în Imperiul Celest este, de asemenea, extrem de ridicat. Plantele pentru producția de produse sunt ridicate în imediata apropiere a punctelor de extracție a materiilor prime, astfel încât costul livrării componentelor să nu afecteze costul acesteia.
Deci, din ce este fabricat cimentul? Compoziția sa poate varia ușor în funcție de tip. De exemplu, să luăm cel mai popular tip de ciment - cimentul Portland, care este cel mai solicitat în construcții. Include:
- oxid de calciu (CaO) - minimum 62%;
- dioxid de siliciu (SiO2) −minim 20%;
- alumina (Al2O3) - cel puțin 4%;
- oxid de fier (Fe2O3) −minim 2%;
- oxid de magneziu (MgO) - minim 1%.
În plus, se adaugă aditivi.Formula chimică a cimentului nu a fost determinată, deoarece există diferite tipuri și mărci ale produsului. Pentru producător și consumator, indicatorii de compoziție mineralogică oferă informații mult mai importante.
Etape de producție și documentație de reglementare
Este timpul să aflăm cum se fabrică cimentul. Trebuie remarcat faptul că această producție aparține categoriei complexului. Din punct de vedere tehnic, este un proces de amestecare a clincherului și a gipsului.
Procesul de fabricație poate fi împărțit în două etape principale:
- obținerea clincherului;
- măcinând substanța principală și introducând aditivi.
Cimentul se obține într-unul din următoarele moduri:
- uscat;
- umed;
- prin combinarea ambelor.
Alegerea tehnologiei depinde în mod direct de calitatea materiilor prime. În toate etapele de producție, laboratorul determină caracteristicile produselor viitoare, în conformitate cu standardele stabilite. Rusia are un sistem GOST. Fiecare tip de ciment are propriile sale condiții tehnice, pe care trebuie să le îndeplinească. Majoritatea standardelor au fost adoptate încă din zilele Uniunii Sovietice. Cel mai des folosit:
- GOST 969-91 (condiții tehnice pentru alumină și produse cu conținut ridicat de alumină);
- GOST 10178-85 (specificații pentru cimentul Portland);
- GOST 30515-97 (specificații generale);
- GOST 22266-94 (condiții tehnice pentru produsele rezistente la sulfat).
Principalele caracteristici ale produsului
Specificațiile sunt determinate în funcție de marca produsului. Este indicat pe ambalaj sub formă de numere cu litera „M” în față. De fapt, numărul înseamnă rezistența la compresiune și este o valoare condițională.
Să discutăm despre principalele caracteristici ale produsului.
Caracteristică | Descriere |
---|---|
Putere | Numărul acesta apare în marca cimentului. Eșantionul de testare este comprimat timp de 28 de zile, după care datele de calcul sunt înregistrate în documentație. Rezistența se măsoară în MPa. |
Dependența cimentului de apă | Densitatea produsului în sine o depășește pe cea a apei, motiv pentru care diferite mărci absorb cantități diferite de lichid. Este foarte important în producerea mortarelor de ciment, câtă apă este necesară pentru o anumită parte a produsului. Excesul său va face stratul superior al structurii de ciment fragil. |
Fracțiunea produselor finite | Cu cât măcinarea particulelor de ciment este mai fină, cu atât va fi mai scumpă. În producție, finețea măcinării este determinată de cernerea particulelor prin site fine, această caracteristică este indicată pe ambalaj. Cu toate acestea, atunci când se lucrează, trebuie avut în vedere faptul că particulele prea mici (40 microni) vor necesita mai multă apă atunci când se creează o soluție. Mulți producători amestecă fracțiuni grosiere și fine pentru a crea produsul perfect. |
Rezistență la temperatură scăzută | Condițiile meteorologice din unele țări sunt destul de dure. Cerințele pentru rezistența la înghețare și dezghețare repetate sunt impuse cimentului. Dacă structura clădirii constă numai din ciment și nu are aditivi, după îngheț, apa din interior crește în volum, ceea ce duce treptat la fisurare. |
Rezistent la coroziune | Mediul afectează negativ construcția de ciment. Pentru a asigura rezistența sa la coroziune, aditivii polimerici sunt adăugați la compoziție sau compoziția mineralogică este corectată prin înlocuirea unor componente cu unele hidroactive. |
Rata de solidificare | Acest indicator este, de asemenea, important. Producătorii o iau în considerare, astfel încât viteza să nu fie rapidă sau lentă. Indicatorul este ajustat prin adăugarea de gips. |
Tipuri de produse după domeniu de utilizare
Înainte de a ajunge la întrebarea cum se face un standard de ciment, să vorbim despre tipurile care sunt produse și utilizate astăzi peste tot.
Denumirea cimentului | Descriere | Domeniul de utilizare |
---|---|---|
Rezistent la sulfat | Rezistent la atacul chimic al mediilor agresive, realizat din clincher zdrobit, are un grad scăzut de întărire. | Betonarea structurilor subterane, subacvatice, masivelor, la crearea produselor care vor fi utilizate în condiții meteorologice dificile. |
Ciment Portland (inclusiv alb) | Nu conține aditivi minerali, se solidifică atât în aer, cât și în apă. | Pentru crearea de structuri monolitice, decorare, este considerat cel mai popular tip de produs. |
Alumină | Compoziția include zgură de alumină și gips, funcționează excelent în condiții de umiditate ridicată, are o rată ridicată de solidificare. | Pentru crearea de structuri etanșe care necesită ciment rezistent la coroziune. |
Pozzolanic | Conține clincher și aditivi minerali activi. | Folosit pentru a crea structuri subacvatice și în nordul îndepărtat. |
Plasticizat | Conține aditivi care fac șlamul de ciment moale și flexibil. | Pentru a crea structuri curbate. |
Rezistent la acid | Conține fluorosilicat de sodiu și nisip de cuarț, se dizolvă cu sticlă de cuarț lichidă, nu cu apă. | Rezistent la acizi agresivi. |
Zgura ciment Portland | Un sfert este format din granule de zgură. | Este folosit pentru a crea structuri masive în construcții mari. |
Mulți oameni cred din greșeală că bStructura de beton în sine este destul de durabilă. Nu este adevarat. Atunci când sunt expuși la medii agresive, legăturile de ciment sunt distruse, prin urmare, în construcții este foarte important să selectați corecttipul și marca produselor.
Important! În majoritatea covârșitoare a cazurilor, cimentul este înțeles exact ca cimenturile Portland și alte tipuri fabricate pe baza clincherului.
Cecimentclincher
Înainte de a descrie în detaliu procesul tehnologic, să atingem componenta principală a cimentului - clincher. Acest produs intermediar granular se obține prin arderea unui amestec de argilă și calcar într-un cuptor la o temperatură de + 1450 ° C. Calcarul necesită 3/4, iar lutul - 1/4. Pot fi înlocuite cu materiale de calitate similară. Calcarul este creta, marna sau alte roci.
În procesul de ardere, se produce topirea, în urma căreia se formează granule de diferite dimensiuni - clincher. Când este măcinat și combinat cu aditivi, în principal gips, se obține ciment.
Din ce ciment este format: materia primă principală
Baza oricărui tip de produs modern este un minim de componente. Toate sunt create de natură. În centrul cimentului:
- roci carbonatate;
- lut;
- aditivi corectori.
Să vorbim despre fiecare dintre ele mai detaliat.
Rocile carbonatate sunt creta, marna, calcarul și roca cu coajă de calcar, tuf calcaros, marmură. Toate acestea sunt utilizate în producția de ciment, singura excepție este marmura. Cantitatea exactă a unei componente este determinată prin analiza proprietăților și conținutului acesteia. Roca poate conține gips, cuarț, dolomită. Cu cât sunt mai multe substanțe cu structură cristalină în compoziția sa, cu atât se topește mai tare.
Rocile argiloase utilizate la producerea cimentului sunt argila, argila, loessul, montmorillonitul, șistul. Argila este o rocă de origine sedimentară cu o structură fină. Calitatea sa principală este plasticitatea în contact cu apa. De asemenea, tinde să se umfle.
Pentru a regla compoziția, producătorii adaugă aditivi care conțin siliciu, fier, alumină. Pentru ei, deșeurile din alte industrii sunt comandate cel mai adesea, de exemplu, praful din furnalele sau cenușele cu pirită.
În plus, compoziția cimentului poate include mineralizatori, nămoluri belite și alte deșeuri industriale.
Cum se fabrică cimentul în producție: trei metode principale
După cum am spus mai devreme, există mai multe moduri de a face ciment într-un cadru industrial. Trei metode principale:
- uscat;
- umed;
- combinate.
Metoda uscată
În funcție de proprietățile materiei prime, este selectată o schemă de producție. Metoda uscată este împărțită în următoarele etape:
- zdrobirea materiilor prime;
- uscarea la o anumită umiditate;
- măcinarea componentelor după combinarea acestora pentru a obține făină;
- prăjirea făinii într-un cuptor rotativ;
- răcirea și trimiterea la depozit.
Această metodă de producție este considerată a fi cea mai profitabilă și mai puțin consumatoare de energie.
Calea umedă
Această metodă implică măcinarea componentelor și adăugarea de apă la acestea. Rezultatul nu este făina, ci nămolul brut. Se introduce în cuptor pentru prăjire, apoi în frigider. Clincherul răcit este măcinat și, dacă este necesar, se adaugă aditivi.
Metoda combinată
În acest caz, mai întâi nămolul brut se obține prin metoda umedă, apoi este deshidratat și se obțin granule. Trec prin cuptorul folosit în producția uscată. De regulă, oportunitatea acestei metode se bazează pe calitatea materiei prime și pe reducerea costului produsului final.
Oricare dintre metode necesită amestecarea cât mai aprofundată a materiilor prime și cea mai bună măcinare. Produsul trebuie să fie neted. Produsele finite sunt depozitate în silozuri de ciment, care sunt turnuri. În ele, cimentul este aerat, ceea ce îl împiedică să se aglomereze. Produsele sunt ambalate în pungi de hârtie sau nu ambalate, dar trimise în vrac.
Cum și din ce se face ciment: video
Vă oferim să urmăriți un videoclip despre etapele producției de ciment:
Cum se face ciment acasă
Vă puteți face propriul ciment. Cu toate acestea, acest lucru va necesita două tipuri de echipamente:
- o moară pentru măcinarea clincherului;
- cuptor cu temperatura ridicata pentru ardere.
Producția va fi de ciment cu un grad de rezistență scăzut (nu mai mare de M200), ca urmare, un astfel de produs poate fi utilizat numai pentru structuri de beton ușor. O altă problemă: va fi dificil să efectuați analize, astfel încât calitatea cimentului va fi șchioapă.
Veți avea nevoie de 75% și, respectiv, 25% cretă și caolin. Materia primă este zdrobită într-o moară până la o pulbere omogenă. Trebuie să se amestece bine înainte de a intra în cuptor. După ardere, măcinarea se efectuează din nou, apoi este necesar să adăugați ghips 5% la amestecul rezultat. Produsul este gata! Indiferent dacă ați cumpărat produsul sau l-ați făcut singur, veți avea nevoie de informații despre cum să faceți chitul.
Cum se pregătește chitul
Pentru a începe lucrările de construcție, va trebui să pregătiți un mortar de ciment. Fiecare om ar trebui să știe cum se face amestecul. Mortarele pe bază de ciment sunt de diferite tipuri, dar toate au aceeași compoziție de bază.
Compoziția mortarului de ciment
Pentru prepararea unui amestec de ciment sunt necesare trei componente:
- ciment ligamentar;
- apă;
- material de umplutură.
Nisipul, pietrișul, piatra zdrobită și alte componente sunt utilizate ca umplutură. Cea mai importantă regulă atunci când primești este respectarea proporțiilor.
Proporții de suspensie de ciment
Proporțiile sunt calculate în funcție de tipul de lucru și de tipul de ciment. De exemplu, un mortar de ciment și nisip este obișnuit șapă de podea.
Pentru a face un mortar pentru zidărie, va trebui să urmați proporțiile de ciment și nisip conform tabelului:
Grad de ciment | Calitatea soluției | |||
---|---|---|---|---|
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 | - | - |
Articol asociat:
Tabel cu proporția de beton pe 1m3. Cum să pregătiți amestecuri de beton de înaltă calitate pentru diverse scopuri. Citiți mai multe într-o publicație separată de pe portalul nostru.
Economisirea pe ciment va duce la o scădere a gradului mortarului finit. Pentru a pregăti o soluție cu trei componente din nisip, piatră zdrobită și ciment, sunt utilizate produsele mărcilor M400 și M500.
Cum se diluează corect cimentul
Pentru a pregăti soluția tehnologică corectă, citiți cu atenție instrucțiunile. Pentru fiecare tip de lucru, se utilizează o anumită marcă de soluție:
- pentru tencuirea pereților - M50 sau M100;
- pentru zidărie - M50 sau M100;
- pentru șapă de podea - M100 sau M200;
- să construiască bazele și fundații - M200 sau M300.
Soluțiile sunt preparate fie într-un palet special, fie într-o malaxoare de beton. Acesta din urmă va ajuta la obținerea unui amestec omogen cu un efort minim.
Pentru a pregăti amestecul, nisipul (de preferință curat) este combinat în proporția necesară cu ciment și amestecat bine. Adaugă apă. Este recomandabil dacă este apă sedimentară, nu apă de la robinet. Turnând în apă, continuați să frământați. Amestecul de beton rezultat trebuie utilizat în decurs de o oră și jumătate.
Dacă calitatea cimentului depinde de producător și de materiile prime, atunci calitatea amestecului de beton depinde doar de dvs.!