Из чего делают цемент

Изготовить цемент в домашних условиях своими руками невозможно. Однако многих частных застройщиков интересует вопрос: «Каким образом получают этот уникальный строительный материал, за который они платят приличные деньги?».

Производство цемента

Основной компонент для производства цемента – клинкер. Клинкер представляет собой смесь материалов природного происхождения (обычно извести и глины), прошедших высокотемпературный обжиг в специальных печах. В общем случае рецептура клинкера для производства цемента включает в себя 75% известняка и 25% глины. Иногда глину заменяют другими природными материалами – доломитом или трепелом.

В окружающей среде имеется натуральный клинкер, который можно использовать для производства цемента напрямую, без обжига. Это горная порода – мергель. Вследствие малой мощности месторождений натурального клинкера его применения очень ограничено, поэтому подавляющее большинство цементных заводов России используют для производства цемента клинкер, состоящий из глины и извести.

В процессе производства цемента, при помоле клинкера в него добавляют так называемые «гидравлические» материалы – гипс (3% от объема клинкера) или доломит (15% от объема клинкера).

Основные этапы

  • Тщательное перемешивание компонентов клинкера в специальных больших стальных барабанах (грохотах);
  • Обжиг клинкера в печах. Компоненты материала вступают в реакцию и соединяются между собой в виде зерен размером с небольшой грецкий орех;
  • Измельчение до порошкообразного состояния.

    Изготовление цемента

    Процесс помола цемента происходит внутри шаровых грохотов представляющих собой длинный горизонтальный барабан внутри, которого находятся стальные предметы – шары и конусы;

  • Цемент готов. Следует на упаковку или на добавление присадок и на упаковку и отгрузку потребителю.

Технологии производства цемента

В общем случае технологии производства цемента отличаются друг от друга исключительно процессом подготовки клинкера. На данный момент времени существует и успешно применяется три вида технологий производства цемента:

  • Мокрая;
  • Сухая;
  • Комбинированная.

Мокрая технология. В этом варианте для приготовления клинкера используют мел и глину. Смешивание и измельчение компонентов происходит в стальном барабане при обязательном присутствии воды. Поученная таким образом шихта имеет влажность 30-50%, и, поступив в печь обжига, превращается в шарообразные гранулы, которые следуют на помол. Технология энергозатратная, поэтому применяется ограниченно.

Сухой способ получения цемента – будущее производства данного материала. В этом случае удалось объединить несколько процессов одну технологию, что дало существенную экономию и значительное удешевление производства. К примеру, белый цемент М500, произведенный «мокрой технологией» на Щуровском цементном заводе стоит в рознице 690 рублей за 1 мешок массой 50 кг, а точно такой же мешок турецкого или египетского цемента М500, произведенного «сухой технологией» можно приобрести за 300 рублей за мешок массой 50 кг.

Комбинированная технология производства цемента взяла все положительные стороны «мокрой» и «сухой» технологии и использует их в своей производственной деятельности в разных форматах.

Понравилась статья? Поделись с друзьями!

Бизнес

Что входит в состав цемента?

26 апреля 2013

Цемент – один из основных строительных материалов, применяемый в данной области с древнейших времен. В состав цемента входит ряд неорганических веществ, которые при взаимодействии с водой образуют так называемый раствор. Благодаря набору определенных физических качеств, при высыхании данный раствор твердеет.

Производится цемент несколькими способами, но в большинстве своем используется два основных: сухой и мокрый. Его изготовление – достаточно дорогостоящий и энергоемкий процесс. Так называемый шлам в первоначальном виде загружается в специальную печь, после чего происходит спекание клинкера. В процессе изготовления печь непрерывно вращается, благодаря чему клинкер в ней равномерно перемешивается. Это позволяет делать смесь более однородной и равномерно оплавленной. 

В состав цемента включен оксид железа. Он оказывает очень большое влияние на общее качество полученной смеси цемента. Цемент наивысшего качества – с содержанием оксида железа около 10%. При таком соотношении оксиды оказывают наиболее благоприятное влияние на образование минералов. Но во всем нужна мера, поэтому с увеличением количества оксида железа в составе цемента уменьшается и его общее качество. 
Предельно допустимой нормой считается 25% оксида железа. Как известно, цемент также используется для постройки или формирования жаростойких сооружений и конструкций. В этом случае присутствие оксидов железа недопустимо. Кроме этого, количество железа напрямую влияет на цвет цемента: чем он светлее, тем меньше процент добавок. Серый цемент, напротив, имеет в своем составе наибольшее содержание оксидов железа.

Если продолжить разбирать химический состав цемента, то можно обнаружить в нем и оксид алюминия. Наибольшее количество оксида алюминия, содержащегося в составе цемента, придает ему свойства жаростойкости. В качественном цементе содержание данного вещества составляет около 60%.

Кроме вышеперечисленных оксидов, в состав цемента входят оксиды кальция, кремния, магния. Производители цемента активно борются с тем, чтобы их продукция не содержала в себе оксиды хрома, который является активным металлом и вступает в нежелательные химические реакции.

В зависимости от состава цемента, он подразделяется на виды, имеющие разные физические свойства: гипсошлаковый, быстросхватывающийся, зольный, глиноземистый, гипсоглиноземистый и водонепроницаемый.

В состав цемента для улучшения его качеств добавляют различные активные минеральные добавки. Они бывают искусственного или природного происхождения. Добавки в цемент придают ему различные свойства: улучшают его удобоукладываемость и повышают текучесть, улучшают расширяемость, уменьшают усадку, изменяют пластичность и плотность. Кроме того, добавление этих веществ способствует долговечности и прочности цементных растворов.

Добавки в цемент используются не только с целью улучшения каких-то его отдельных физических свойств, но и для изменения, к примеру, цвета. Для этих целей можно использовать обычную краску.

Бизнес
Что входит в состав мельхиора?

Мельхиор является соединением меди и никеля. В его составе нет ни доли серебра, хотя он и имеет серебристый цвет. В нем содержатся, кроме 18% никеля и 80% меди, различные добавки. Это устойчивое к коррозии соединение,…

Дом и семья
Смесь "Малютка": состав продукта.

Совет 1: Как сделать цементный раствор

Что входит в состав детской молочной смеси "Малютка"?

Полноценное питание малыша – основа его здоровья и своевременного развития. Для новорожденного ребенка наиболее предпочтительным является материнское грудное молоко, в котором содержатся ценные питательные вещес…

Еда и напитки
Что входит в состав белого хлеба по ГОСТу?

Хлеб – это пищевой продукт, который всегда должен быть на столе. Ценность его определяется не только внешним видом и вкусом, но также полезными качествами и способом приготовления. Определяющими факторами для по…

Еда и напитки
Как выбрать коньяк? Что входит в состав коньяков?

Коньяк ценят за его тонкий цветочно-фруктовый аромат и приятное послевкусие. Однако не все ценители этого алкогольного напитка знают где, как и из чего его производят. Не менее важным является вопрос о том, чем отлича…

Еда и напитки
Уцхо-сунели — загадочная грузинская приправа. Что входит в состав уцхо-сунели?

Кто был в Закавказье, тот вернулся домой влюбленным в грузинскую кухню. Так хочется воспроизвести на своей кухне чахохбили, лобио, сациви… Благо книжек с рецептами кавказской кухни у нас можно достать предостат…

Еда и напитки
Что входит в состав яиц сегодня

В результате научных исследований, проведенных учеными, было доказано, что в течение последних т…

Здоровье
Что входит в состав яйца

Яйца — это, пожалуй, самый известный продукт питания. Мы употребляем в пищу в основном куриные (реже гусиные) яйца, но пригодны для еды яйца всех существующих в природе птиц. Некоторые народы едят экзотическую для нас…

Новости и общество
Сленг — что это такое? Что входит в состав сленга?

Наряду с литературным языком существует огромный лексический пласт, называемый сленгом. Отвечая на вопрос: «Сленг – что это такое?», следует заметить, что это слова, которые не являются общеупотребля…

Образование
Из чего состоит кровь человека? Что входит в состав крови?

Что такое кровь, знает каждый. Мы видим ее, когда травмируем кожные покровы, например, если порезались или укололись. Нам известно, что она густая и красная. Но из чего состоит кровь? Это знает далеко не каждый. А меж…

Компьютеры
Что входит в состав системного программного обеспечения?

Системное программное обеспечение предназначено для работы с файлами и программами, которые составляют операционную систему компьютера. Системные файлы включают библиотеки функций, системные службы, драйверы для принт…

Как изготавливают цемент?

Цемент – это искусственно созданный материал, без которого не может обойтись ни одно строительство. При этом в зависимости от способа производства и вида цемента, материалами для его производства могут быть различные природные вещества, придающие каждому типу цемента специальные свойства.

Из каких веществ состоит цемент?

Основным сырьем для производства цемента служат глинистые и карбонатные породы — клинкер, а в ряде случаев промышленные отходы – металлургические доменные шлаки.

Под «карбонатными горными породами» подразумеваются и используются для производства цемента: известняк, ракушечник, мел, мергель, доломит и прочие осадочные породы, имеющие аморфную карбонатно-глинистую, меловую или известняковую структуру.

Дело в том, что мел и известняк являются легко измельчаемыми веществами, что очень важно при производстве цемента – мелкодисперсного порошка с уникальными свойствами.

Под «глинистыми породами» подразумеваются: глина, суглинок, лесс и глинистые сланцы. Данные породы состоят из разных видов минералов (полевой шпат, кварц, силикат и пр.), которые имеют способность к увеличению объема, а также приобретают пластичность при контакте с водой.

Цемент получают тонким измельчением клинкера и гипса. Клинкер — продукт равномерного обжига до спекания однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины определённого состава, обеспечивающего преобладание силикатов кальция.

Кроме основных видов сырья в производстве цемента используются всевозможные присадки придающие «вяжущему» специальные свойства: глиноземистые и кремнеземистые добавки, плавиковый шпат, гипс, апатиты, флюориты, кремнефтористый натрий, хлористый натрий и другие.

Основные этапы технологии производства цемента, наглядно демонстрирующие из чего состоит цемент/

  • Добыча и обогащение основного сырья (известняк, глина и гипсовый камень);
  • Дробление, сушка, измельчение, перемешивание и корректировка сырья в четко оговоренных нормативными документами пропорциях;
  • Получение шлама в зависимости от принятого способов производства: мокрый, сухой или комбинированный;
  • Обжиг смеси сырья при температуре 1 450 градусов Цельсия – получение клинкера;
  • Измельчение клинкера до мелкодисперсного состояния;
  • Смешивание компонентов: измельченный клинкер, гипс и минеральных присадок.

Полученный мелкодисперсный порошок серо-зеленого цвета и есть самый широко применяемый тип «связующего – портландцемент той или иной марки.

Типы цемента – назначение и особенности

  • Белый цемент. Используется для производства фасованных строительных сухих смесей и возведения декоративных цветных конструкций. Характеризуется ускоренным набором прочности, уникальными декоративными свойствами, повышенной стойкостью к атмосферным факторам и высокой стоимостью по отношению к стандартному портландцементу;
  • Быстротвердеющие цементы. Представляют собой портландцемент со специальными присадками, ускоряющими процесс схватывания и гидратации;
  • Расширяющиеся цементы. Этот тип цемента изготавливают из глиноземистого цемента и гипса. В отличии от всех остальных типов «связующего» дающих усадку при схватывании, расширяющийся цемент в соответствии со своим названием увеличивается в объеме;
  • Водонепроницаемый безусадочный цемент. Применяется для гидроизоляции швов, строительства гидротехнических сооружений, подземных бетонных резервуаров, тоннелей и других конструкций, работающих в условиях повышенной влажности;
  • Гидрофобный цемент. Представляет собой цемент со специальными присадками, увеличивающими период гарантийного хранения и транспортировки в условиях повышенной влажности воздуха. Используют для приготовления морозостойкого и влагонепроницаемого бетона;
  • Глиноземистый цемент. Характеризуется очень быстрым набором прочности – до 50% марочной прочности в течение 24 часов. Процесс гидратации идет при значительном выделении тепла, что является положительным свойством при бетонировании в условиях низких температур;
  • Напрягаемый цемент. Бетон на основе цемента этого типа имеет положительное свойство расширяться при наборе прочности. Кроме того такие бетоны являются лидерами по значению коэффициента водонепроницаемости – до W20, что весьма актуально при возведении резервуаров, бассейнов, монолитных кровель и гидротехнических сооружений без обустройства дополнительной гидроизоляции;
  • Пуццолановый цемент – портландцемент с добавкой мелкодисперсного кремнезема. Характеризуется увеличенным периодом схватывания и низким тепловыделением при гидратации. Применяется для возведения мощных объемных бетонных конструкций;
  • Сульфатостойкий цемент.

    Как сделать цемент в домашних условиях

    Характеризуется высокой стойкостью к воздействию агрессивных солей. Применяется для возведения гидротехнических сооружений работающих под воздействием морской воды;

  • Шлакопортландцемент. Изготавливается из измельченного металлургического шлака с добавкой активных веществ: известь, гипс и пр.

Понравилась статья? Поделись с друзьями!

Из чего делают цемент

Цементы – вяжущие смеси, применяемые в постройке разнообразных сооружений. Из чего состоит цемент, обычно зависит от специфических характеристик сырья, а также вида конечного материала: популярный портландцемент (известь — 60%, диоксид кремния — 25%, алюминий — 5%, гипс и оксид железа) способен твердеть в воде, гипс же регулирует время твердения. Именно такую смесь чаще включают в состав цементного раствора для стяжки. Также распространенный шлакопортландцемент дополнительно содержит шлак – уголь, полученный после обжига клинкера.

Исходные компоненты

Минеральным сырьем для цементной смеси служат различные природные породы:

  • карбонатные (мел, известняк, мергель);
  • глинистые (глина, суглинок и глинистый сланец, лесс и лессовидные суглинки).

Часто в производстве применяется и прочее минеральное сырье. Классический химический состав цемента – это оксиды железа и алюминия (глинозем), диоксид кремния (кварц либо кремнекислота), которые взаимодействуют с известью.

Кроме основных компонентов в состав строительного цемента обязательно входят добавки-пластификаторы, изменяющие (улучшающие) его свойства:

  • морозостойкость;
  • водостойкость;
  • коррозионная стойкость;
  • подвижность;
  • эластичность;
  • скорость твердения;
  • конечную прочность.

Главные составляющие цемента – известняк с глиной – измельчают.

Как сделать цемент самостоятельно

Для создания материала на высоком уровне надо, чтобы дозировка исходных составляющих (известняк — 75%, глина — 25%) соблюдалась. Различное соотношение исходного сырья определяет свойства, оттенок конечного продукта. После обжига получают клинкер (основа конечного продукта), большие части, которого тоже измельчаются. Полученные мелкие зерна (в 1-100 микрон), перемешанные с гипсом (около 6%) и представляют собой состав цементной смеси. На стройках ее смешивают с водой, получают раствор, который, высохнув, твердеет. Из него создают разнообразные строительные конструкции: стены, фундаменты, перекрытия.

Наиболее распространены составы:

  • глиноземистый;
  • гипсоглиноземистый;
  • водонепроницаемый быстросхватывающийся;
  • зольный;
  • гипсошлаковый.

Возводя конструкции определенного назначения, выбирают соответствующую марку цемента, содержащего необходимые, в конкретных условиях добавки. Тогда материал надежно выполнит возложенные на него функции, проявив свои свойства.

Как сделать цемент в домашних условиях

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *