Как и из чего делают цемент: состав цемента, маркировка смесей и сфера их применения
Содержание:
- Нюансы технологии
- Как получают цемент – технология изготовления
- Временная фиксация
- Как делают цемент
- Разновидности марок
- История цемента
- Чем отличается цементный раствор от бетонной смеси
- Из чего делают цемент: состав и основное сырье
- Разновидности
- Советы и рекомендации
- Как делают цемент на производстве
- Мировое производство цемента
- Химический состав цемента
Нюансы технологии
В зависимости от особенностей используемого сырья, изготавливают цементный состав по проверенным технологиям, которые предусматривают различные способы подготовки исходных компонентов.
Применяемый шлам может быть получен следующим образом:
- Сухим способом, значительно снижающим затраты на изготовление цемента. Особенностью сухого метода является сокращенный цикл производства, объединяющий ряд технологических стадий. Процесс измельчения и сушки ингредиентов осуществляется одновременно в специальной мельнице, куда подаются нагретые до высокой температуры газы. Полученная шихтовая фракция представляет порошкообразный состав необходимой влажности.
- По мокрой технологии, согласно которой мел применяется вместо извести. Мел смешивается с предусмотренными рецептурой компонентами, измельчается во влажной среде. Результат – получение шихты, влажность которой составляет до 50%. Шихтовая масса подвергается обжигу с последующим измельчением полученного клинкера.
- По комбинированной технологии, объединяющей элементы сухого и мокрого метода. Процесс предусматривает как увлажнение сухого состава, последующее гранулирование, отжиг, так и высушивание полусухого шихтового состава, произведенного мокрым способом.
Как получают цемент – технология изготовления
Технологический процесс изготовления предусматривает выполнение следующих операций:
- Разработку месторождений известняка, гипса и глины.
- Измельчение добытых материалов.
- Сушку измельченной сырьевой массы.
- Получение известняково-глиняного шлама.
- Обжиг сырья с получением гранул клинкера.
- Дробление клинкера до порошкообразной консистенции.
- Дозировку и перемешивание компонентов.
Цемент – широко распространенный материал, который применяют при любых видах работ, связанных с ремонтом, реставрацией, строительством
Используется различная технология, отличающаяся методом подготовки шлама:
- сухая. Сушка и дробление производятся в измельчителе, в который нагнетается нагретый воздух. Готовая фракция имеет требуемую влажность;
- мокрая. Предусматривает использование мела. Он дробится во влажном состоянии, затем шихта обжигается и измельчается;
- комбинированная. Объединяет особенности предыдущих методов в зависимости от применяемого в технологическом цикле оборудования.
В настоящее время производители отдают предпочтение сухому способу производства.
Временная фиксация
В аптеках продается специальный клей, чтобы можно было приклеить спавшую зубную коронку дома. По своей структуре он напоминает временный цемент для фиксации несъемных конструкций. Может быть как жидкой, так и вязкой консистенции. Отпускается в виде геля или крема.
В зависимости от частоты использования такого геля хватает на несколько месяцев. Чем он гуще, тем меньше его потребуется на одну фиксацию. Как же приклеить таким средством зубную коронку в домашних условиях? Ответ прост: клей наносят после тщательного полоскания полости рта и очистки коронки. Использовать такой крем можно не более двух раз в день.
Если же конструкция при его применении все время спадает, то лучше будет обратиться к врачу и не портить подготовленный родной и искусственный зуб. Но бывают и такие случаи, когда такой способ может помочь на довольно длительное время. При этом повторные расцементировки случаются редко. Пациент думает, что постоянная фиксация ему не требуется вообще.
Но это – большое заблуждение, ведь этот способ фиксации остается временным решением проблемы. Пациент должен обязательно обратиться к врачу, чтобы специалист произвел постоянную фиксацию коронок. Если этого не сделать, то в итоге можно получить порчу искусственного зуба, а в запущенных случаях – аллергию на клей для фиксации.
Предлагаем ознакомиться Протезирование зубов если нет корня
Как делают цемент
Технология изготовления заключается в получении и последующем измельчении клинкера. Так называются гранулы, которые являются промежуточным продуктом производства. Их состав всегда неизменен. Это известняк и глина, смешанные в пропорции 3:1. В природе существует минерал, полностью идентичный по составу клинкеру. Он называется мергель. Однако его запасы ограничены и не могут обеспечить потребность производства.
Поэтому на заводах используется искусственный аналог мергеля. Для его получения необходимые ингредиенты тщательно смешиваются в больших емкостях специальными барабанами. Подготовленная таким образом масса подается в печи, где обжигается около четырех часов. Температура процесса составляет порядка 1500оС. В таких условиях порошок начинает спекаться в небольшие гранулы. После остывания клинкерные зерна направляются на помол. Их измельчают в больших барабанах с шаровыми ситами грохотами
Полученный порошок смешивается с необходимыми добавками, которые определяют марку и свойства продукта.
Instagram tsement_82
Готовые цементные материалы поступают на хранение или на участок расфасовки, где распределяются в тару различной вместимости либо загружаются в специальные автомобили-цементовозы.
Несмотря на общую технологию, для производства состава в зависимости от свойств сырья могут использоваться три способа.
Сухой способ
Этот метод позволяет значительно сократить время и затраты на изготовление цементной смеси. Он предполагает несколько этапов:
- Сырье дробится до получения зерен мелкой фракции.
- Подготовленные гранулы сушатся до достижения нужной влажности. Это делается, чтобы облегчить последующие операции.
- Ингредиенты смешивают в определенных пропорциях. После чего измельчают, получая муку.
- Порошок подается во вращающуюся печь, где обжигается, но не спекается в гранулы.
После остывания готовый продукт направляется на склад или на участок фасовки.
Сухой способ считается наименее энергозатратным, а потому очень выгоден для производителей. К сожалению, он применим не для всех категорий сырья.
Мокрый способ
В некоторых случаях необходимо увлажнение подготовленного к производству материала. В таких случаях используется мокрый способ. Для приготовления клинкера, который состоит из известняка и глины, замешивается смесь из основных компонентов с добавлением воды. В результате получается вязкая масса, которую называют шламом.
Ее закладывают в печь, где происходит обжиг. В этом процессе из шлама формируются гранулы, которые после остывания отправляются на измельчение.
Instagram tabys.cement
Полученный из клинкера порошок смешивается с размолотыми добавками. Только после этого продукт готов к расфасовке и складированию. Произведенный по такой технологии состав имеют самую высокую себестоимость.
Комбинированный способ
Применяется для снижения стоимости готовой продукции. Представляет собой своеобразный симбиоз сухой и мокрой технологии. Изначально замешивается шлам, который впоследствии обезвоживается. Таким образом делают клинкер. Он поступает в печь, работающую по «сухой» технологии. Далее при необходимости проводится смешивание с наполнителями, и продукт готов. Более подробно процесс показан на видео.
Качество цемента во многом зависит от сырья, из которого он произведен, и точности соблюдения всех технологических этапов
Разновидности марок
Цемент различается в зависимости от его марки, применения и расшифровки.
М 800
Цемент М 800, эта самая редко используемая марка. Его число означает, что бетон, сделанный из этого цемента, выдерживает нагрузку до 800 кг/см3.
Он предназначен для укрепления конструкций, к которым предъявляются очень высокие требования к прочности, пропорции раствора тщательно соблюдаются.
Его свойства:
- высокая способность противостояния агрессивному воздействию сульфатов на долгий период;
- морозостойкость;
- влияет на ускоренное затвердевания готового состава;
- не требует при изготовлении много жидкости для лучшей подвижности.
М 700
Бетон из цемента М 700 относится к тяжелым бетонам и обладает высокой прочностью. В состав цементной смеси входят вещества, которые ускоряют скорость схватывания раствора и также, как и М 800 увеличивают прочность конструкций.
Цемент М 700 обладает такими достоинствами:
- эстетическими качествами;
- высокой прочностью;
- водонепроницаемостью;
- использование на любых типах покрытия;
- белый цемент стоек к минусовым температурам.
М 600
Цемент М 600. Эта марка изготавливается, как и большинство других, часто используемых марок из глины и известняка и подвергается обработке при высокой температуре.
Также он используется при:
- аварийных работах;
- реконструкции;
- восстановительных работах.
Этот вид цемента не используют при изготовлении ЖБИ общего назначения. Конечно, можно данную марку использовать, например, в частном строительстве для увеличения срока службы сооружений, но это приведет к полной отсутствии экономии, которая не будет оправдана.
М 500
Марка цемента М 500, схожа с маркой 600, но имеет более широкую сферу применения:
- изготовление армированных фундаментов;
- армированных плит и колонн;
- аварийно-восстановительные работы;
- изготовление балок и плит перекрытия;
- монтаж дорожных покрытий.
У марки есть две разновидности.
М 500
Первая — М500 Д0 в которой нет никаких примесей и добавок, эта чистая смесь глиняных и известняковых пород, бетон из этой смеси водостоек и быстро застывает.
М 500 Д0
Вторая — М 500 Д20, предполагает добавки в состав цемента не более 20%.
М 500 Д20
Первый вариант используется при строительстве и изготовлении бетона, второй вариант с добавками чаще идет на приготовление штукатурно-отделочных смесей и для выполнения кладочных работ, смесь из такого цемента хорошо противостоит коррозии.
М 400
Цемент М 400 используется во многих видах строительства, относится к портландцементам.
М 400
Также, как и М500 может маркироваться Д0, Д20, что будет означает с добавками цемент или без добавок.
М 400 Д0 и Д20
Смесь применяется:
- при изготовлении ЖБИ изделий;
- в многоэтажном строительстве;
- при возведении мостов;
- для изготовления подпорных стенок;
- в устройстве свайного и ленточного фундаментов.
М 300
Цемент М 300 один из самых распространенных марок, и он используется:
- в малоэтажном строительстве;
- в гражданском строительстве;
- для монтажных работ.
Экономически обоснованной сферой применения этой смеси является строительство монолитных фундаментов.
М 300
Такая марка по своим характеристикам и составу хорошо подходит также для изготовления заграждений ленточного типа, подпорных конструкций, автомобильных дорог и дорожного покрытия, плиточных каркасов, плит перекрытия, стен, ступеней лестниц и т. д.
М 200, М 100
Эти две марки имеют стоимость ниже остальных и не отличаются повышенными прочными характеристиками. Основная сфера использования М100 — отделочные работы, стяжка полов, черновые дорожные работы.
В настоящее время обе марки сняты с производства.
М 200
Каждая марка цемента имеет дополнительное буквенное обозначение, например:
- ПЦ означает портландцемент;
- ШПЦ — шлакопортландцемент;
- ПЛ — пластификат;
- СС — сульфатостойкий цемент;
- БЦ — белый цемент;ГФ — гидрофобный;
- ВРЦ — цемент со скорым затвердеванием.
Гидрофобный цемент, который способен отталкивать воду и быть устойчивым к влаге, изготавливается с добавлением веществ мелкого помола, которые не размокают в воде. Такой цемент в сухом виде дольше хранится. Гидрофобный сухой материал придает бетону и повышенную морозоустойчивость в сравнение с обычным.
Богатый выбор цемента и постоянно развивающиеся технологии при его производстве и добыче горных пород позволяет воплощать в реальность многие задумки по строительству или ремонтным, архитектурным работам даже при любых климатических условиях.
Так было не всегда и, хотя бетонные постройки существовали более 5000 лет назад до нашей эры, по-настоящему высокая технологичность процесса изготовления цемента появилась только в 20 веке и продолжает развиваться.
История цемента
Слово «цемент» происходит от латинского caementum, что переводится как «дробленый, битый камень». Это вещество стало результатом поиска способов справиться с низкой водостойкостью гипсовых и известняковых пород. С этой целью в их состав вводились водостойкие минеральные вещества. В самом начале ими выступали остатки кирпичей из обожженной глины и вулканические породы. Древние римляне применяли отложения пепла знаменитого вулкана Везувия – пуццоланы.
Оптимальная технология производства цемента была выработана много лет спустя, когда потребность в большом количестве недорого и прочного вяжущего не стала наиболее острой. Наибольший вклад в исследования внесли:
- Каменщик Джон Аспинд, который в 1824 г. получил патент на портландцемент.
- Русский строитель Егор Челиев, написавший в 1825 г. книгу о цементе для подводных работ.
Название портландцемент происходит от английского острова Портленд, состоящего из известковых пород. В Англии камни с этого острова считались самым престижным строительным материалом. Аспинду удалось получить искусственный камень, который по прочности и цвету был очень похож на указанный материал.
Но он изготавливался без обжига исходного сырья. Большее соответствие технологии тому, что сегодня является портландцементом, отмечается именно в процессе производства Челиева.
Чем отличается цементный раствор от бетонной смеси
Главное отличие этих типов строительных материалов — состав, который и обуславливает различие их качеств и разные области их применения. Есть у них и общие черты: использование цемента как вяжущего позволяет получить материалы, отличающиеся особой прочностью.
Фактически, бетон можно назвать композитным материалом. Если для изготовления бетонной смеси, помимо цемента, воды и песка, требуется еще и крупный заполнитель, к примеру, гравий или щебень с разным размером фракций, то в цементный раствор добавляется только мелкий заполнитель — песок.
Таким образом, в состав цементного раствора входят:
- цемент;
- песок;
- вода.
Различается и область применения. Бетон используется для изготовления крупных изделий и конструкций, например, монолитных стен и плит перекрытий, дорожного полотна, стяжек, а также мелкоштучных, но требующих высокой прочности изделий, к примеру, тротуарной плитки.
Цементные растворы применяются как материал для заполнителей швов и соединения строительных элементов (кладочные растворы) либо для обработки поверхностей (например, различные виды штукатурных растворов с использованием цемента).
Советуем изучить:Каталог добавок Cemmix
Из чего делают цемент: состав и основное сырье
В состав цемента входят следующие компоненты:
- Известь (оксид кальция, CaO) – 60%.
- Кремниевый диоксид (SiO2) – 20%.
- Алюминий (глинозем, Al2O3) – 4%.
- Гипс и оксиды железа (Fe2O3) – 2%.
- Магния оксид (MgO) – 1%.
Указанное процентное соотношение перечисленных компонентов характерно для наиболее популярного вида цемента – портландцемента. Оно может несколько видоизменяться. Все зависит от технологии производства и класса цементной продукции.
Основное, из чего делают цемент – это клинкер. Так называют продукт обжига исходного сырья – известняка и глины, которые берут в пропорции 3:1. Клинкер – это полуфабрикат для получения цемента. После обжига при температуре до 1500 °C клинкер измельчают, в результате чего он оказывается представлен в форме гранул диаметром до 60 мм.
При измельчении в состав клинкера вводят добавки:
- Гипс (CaSO42H2O), регулирующий сроки схватывания.
- Корректирующие добавки (до 15-20%), улучшающие определенные свойства цемента: пластификаторы, присадки и пр.).
В качестве главного исходного сырья для производства цемента используются разные горные породы:
- Ископаемые карбонатного типа. Могут иметь аморфную или кристаллическую структуру, которая определяет, насколько эффективно материал будет взаимодействовать с другими компонентами в составе при обжиге.
- Осадочного происхождения. Это глинистое сырье с минеральной основой, которое при избыточном увлажнении становится пластичным и разбухает, т. е. увеличивается в объеме. Главная особенность материала – вязкость, которой обусловлено его применение при сухом процессе производства.
Карбонатные породы
Среди карбонатных пород для производства цемента используются:
- Мергелистый известняк, или мергель. Содержит в себе примеси глины, поэтому считается переходным материалом между карбонатными и глинистыми породами.
- Мел – разновидность мажущего известняка, которая характеризуется легкостью в перетирании.
- Ракушечник. Для него характерна пористая структура, которая не слишком устойчива к сжимающим нагрузкам.
- Доломитовые породы. Из всех видов карбонатных пород отличаются самыми ценными физическими свойствами.
Глинистые породы
К глинистым породам, используемым при изготовлении цемента, относятся:
- Глина. Основная разновидность глинистых пород с минеральными включениями в составе.
- Суглинок. Отличается от глины увеличенной концентрацией пылеобразных частиц и песчаной фракции.
- Лёсс. Менее пластичная горная порода. Для нее больше характерны пористость, рыхлость и мелкозернистость. В составе лесса могут присутствовать включения кварца или силиката.
- Глинистый сланец. Из всех видов подобных пород имеет наиболее высокую прочность. При измельчении сланец преобразуется в пластинчатые частицы. В материале мало влаги, его характеризует стабильный гранулометрический состав.
Корректирующие добавки
С целью корректировки в состав цемента вводят специальные минеральные добавки. В первую очередь это модификаторы на базе ископаемых, содержащих:
- железо,
- кремнбелитовый
- плавиковый шпат,
- апатиты,
- глинозем.
Еще корректирующие добавки могут быть представлены промышленными отходами с других производств. В качестве них используются:
- пиритные огарки;
- пыль из доменных печей;
- белитовый шлам;
- минерализаторы.
Применение добавок позволяет улучшить характеристики цемента и бетонного раствора, который готовится на его основе. Каждый из модификаторов придает смеси особые свойства, к примеру:
- CemFrio – обладает противоморозным, пластифицирующим и ускоряющим действиями.
- CemPlast – позволяет получить высокоподвижную бетонную смесь с повышенной удобоукладываемостью, а также повысить активность вяжущего, т. е. цемента, и обеспечить полноту гидратации.
- CemAqua и CemAquaStop – гидроизолирующая дводоредуцирующаясное водоотталкивающее средство для обработки поверхностей.
- CemBase – увеличивает прочность, морозостойкость, водонепроницаемость и долговечность бетонных изделий.
- Plastix – многофункциональная водоредуцирующая и пластифицирующая добавка, повышающая марочную прочность бетонных изделий.
- CemFix – добавка-ускоритель, используемая для бетонных смесей, к которым предъявляются требования высокой ранней прочности.
Разновидности
В стоматологии используют различные виды клеев, к примеру, есть такие, которые применяют для съемных зубных мостов. Действует такой цемент примерно 24 часа. За это время состав не застывает, остается эластичным. Покупают этот зубной цемент в аптеке. Часто составы используют для того, чтобы скрепить поломанный мост.
Плюс такого типа клейких масс состоит еще и в том, что они освежают дыхание, а также обладают антибактериальным свойством. Только стоматолог должен назначать средство, необходимое для установки и фиксации зубных протезов.
Прикус и длительность крепления зависят от состава и вида цемента. Так, цементный состав, который предназначен для фиксации вставных протезов, действует только сутки, а для коронок – несколько недель.
Можно купить материал различной консистенции:
- жидкой;
- полужидкой;
- густой.
Густого и вязкого цемента всегда берется больше, нежели полужидкого либо жидкого.
Советы и рекомендации
При выборе цемента и его покупке обратите внимание на упаковку порошковой смеси. Она должна состоять из 3-4 слоев бумаги, плотно закрытой сверху герметичным швом
Такой способ упаковывания обязателен и является гарантией защиты от влияния воды и влаги.
На верхнем слое бумаги можно найти обозначение марки цемента, вес упаковки, название изготовителя, а также срок годности состава. Он не должен превышать 60 дней. Наличие даты производства обязательно. В случае отсутствия даты необходимо ознакомиться с сертификатами качества, которые находятся у продавца.
На лицевой стороне упаковки можно увидеть знак ISO-9000 – это обозначение Международного стандарта качества продукции.
Если есть возможность, ознакомьтесь с отзывами о продукции неизвестной вам марки на форумах. Если данные о заводе-изготовителе отсутствуют, следует избегать покупки такого товара.
Цемент хорошего качества обладает серым цветом, возможны более темные оттенки. Испорченный и потерявший связующие качества состав бывает очень темного коричневатого цвета. При попытке скатать комок он рассыпается.
Прочность цемента можно прочитать по его маркировке. Быстро застывающая смесь имеет обозначение «Б», нормально застывающая – «Н».
Низкая цена на упаковку цемента не может свидетельствовать о его низком качестве.
Еще больше информации о изготовлении цемента в следующем видео.
Как делают цемент на производстве
Как и любое производство, создание цементной смеси происходит строго по специальной технологической схеме. И состоит из следующих этапов:
- Создание клинкера. Его, напомним, делают из известняка и глины в процентном соотношении 75×25. Смесь помещается в печь, при температуре примерно +1500°C происходит изменение состава. Образуется вязкое вещество, надёжно скрепляющее все гранулы клинкера. Получаемый клинкер охлаждается в специальных холодильных установках.
- Затем гранулы дополнительно дробят. Измельчение происходит в специальных перемалывающих мельницах. Они представляют собой барабаны с помещёнными туда стальными шариками.
- К измельчённому клинкеру добавляют также тонкодисперстный гипс и минеральные добавки.
Чем мельче фракции цемента, тем крепче и надёжнее будет состав, тем выше марка
Существуют разные технологии подготовки исходного сырья. Рассмотрим основные из них.
Мокрый метод
Мокрая технология предполагает обязательное добавление воды на этапе измельчения, в этом случае вместо извести используется мел. При этом образуется специальная смесь, или шихта, которая затем повторно высушивается в печи, превращаясь в подобие стеклянного шара, который затем вновь измельчается. При этом себестоимость цемента значительно увеличивается. Считаете, что смесь, приготовленная таким способом, более прочная.
Сухой способ
Сухой способ – более дешёвый вариант. В этом случае на практике объединяют две технологические операции – помол и сушку смеси. В шаровую мельницу направляют горячие газы, которые и осуществляют просушку. Здесь на выходе получается уже готовый порошок.
Комбинированные методики
Комбинированный вариант объединяет в себе особенности мокрого и сухого способа. Технологии отличаются на каждом предприятии. Иногда вместо мокрого способа, допускающего увлажнение клинкера до 50%, используют варианты с понижением влажности на этом этапе до 18 или 20%. Второй метод предусматривает подготовку сухой смеси с последующим увлажнением до 14%, гранулированием, заключительным отжигом. Всё зависит от задач, которые стоят перед технологом.
Мировое производство цемента
В 2010 году мировое производство цемента достигло 3,325 млрд тонн. В тройку крупнейших производителей вошли Китай (1,8 млрд тонн), Индия (220 млн тонн), и США (63,5 млн тонн). По данным Росстата, производство в России портландцемента, цемента глинозёмистого, цемента шлакового и аналогичных гидравлических цементов в 2012 году составило 61,5 млн тонн.
Крупнейшие производители цемента в мире на 2011 год:
- Holcim — Швейцария — 136,7 млн т
- Lafarge — Франция — 150,6 млн т
- Heidelberg Group- Германия −176 млн т (на 1 июля 2016 г)
- Cemex — Мексика — 74,0 млн т
- Italcementi — Италия — 54,4 млн т
- Anhui Conch Cement — Китай — 41,5 млн т
- Taiheiyo Cement — Япония — 38,0 млн т
- Votorantim Cimentos — Бразилия — 31.8 млн т
- Buzzi Unicem+Dyckerhoff — Италия-Германия — 26,6 млн т
- Cimpor — Португалия — 28,3 млн т
- Vicat — Франция — 19,8 млн т
- Евроцемент груп — Россия — 18,4 млн т
Производство цемента в России
Десять ведущих производителей цемента в России на 2013 год (объём в млн тонн / доля на рынке в %):
- «Евроцемент груп» — 21,649 / 32,6
- «Новоросцемент» — 5,772 / 8,7
- «Мордовцемент» — 4,717 / 7,1
- «Сибирский цемент» — 4,307 / 6,5
- Heidelberg Cement — 3,654 / 5,5
- Holcim — 3,658 / 5,5
- Dyckerhoff — 3,257 / 4,9
- «Себряковцемент» — 3,167 / 4,8
- Lafarge — 2,416 / 3,6
- «Востокцемент» — 2,037 / 3,1
Проектная мощность заводов по итогам 2014 года (млн тонн в год):
- «Евроцемент груп» — 33,1
- «Мордовцемент» — 7,2
- «Новоросцемент» — 6,9
- «Сибирский цемент» — 6,7
- Heidelberg Cement — 4,9
- Holcim — 4,6
- «Востокцемент» — 4,3
- Dyckerhoff — 3,7
- «Себряковцемент» — 3,4
- «Базэлцемент» — 3,2
В декабре 2014 года предприятия «Мордовцемента» перешли под контроль «Евроцемент груп».:
Химический состав цемента
Итак, мы знаем, из чего состоит цемент, но за счет чего получают разные виды этого строительного материала? Дело в том, что свойства сортов цемента зависят от пропоций перечисленных компонентов, а также от различных минеральных добавок, влияющих на его химический состав.
Для примера рассмотрим составные части портландцемента, который более всего востребован в строительной промышленности:
- CaO — это формула оксида кальция, более известный нам как негашеная известь — его минимальная доля в цементе 62%;
- SiO2 – диоксид кремния или кремнезем — не менее 20%;
- Аl2O3 – оксид алюминия или глинозем — не менее 4%;
- Fe2O3 — оксид железа, магнитный железняк — 2%;
- MgO — оксид магния или жженая магнезия — 1%.
Оставшаяся процентная доля — это дополнительные присадки, которые вводятся в состав цемента для достижения требуемых характеристик.
Теперь вернемся к основным компонентам цемента и рассмотрим их более детально:
клинкер — основной ингредиент при производстве любого цемента. Это смесь известняка и глины, взятых в пропорции 3:1. Именно такое соотношение дает нужную прочность готовому материалу. Сырье нагревают при температуры почти 15000 до тех пор, пока оно не начнет плавиться и образовывать отдельные частицы. Диаметр этих гранул — от 1 до 6 см. Они содержат около 5% глинозема и 3% оксида железа. Клинкерные частицы для дальнейшей обработки дробятся в мельчайшую пыль;
А вы знаете: Пропорции бетона для фундамента
гипс — компонент, влияющий на скорость твердения цемента, а также на его прочность, усадку. Максимальное содержание гипса в цементной смеси — 6%.
дополнительные вещества, с помощью которых получают разные сорта и модификации цемента.
Среди смесей можно выделить несколько наиболее известных и востребованных в разных областях строительства.
Портландцемент
Это цемент на клинкерной основе с добавлением силикатов кальция и других веществ. Используется для изготовления бетона и железобетона разной скорости твердения.
Сульфатостойкий
Главная характеристика этого вида — стойкость к воздействию кислот, солей, других химических соединений. Из бетона на основе сульфатостойкого цемента можно, например, отливать сваи для различных построек. Их не будут разрушать грунтовые воды, агрессивные элементы почвы. Мосты, насосные станции, водозаборные сооружения также строят с помощью сульфатостойких смесей.
Пуццолановый
Имеет сходство с сульфатостойким, но включает большое количество активных добавок (до 35%). Чрезвычайно устойчив к воздействию воды, поэтому широко используется для подводного, подземного строительства, сооружения шлюзов, тоннелей, шахт и т. д.
Глиноземистый
Как можно понять из названия, в этом составе повышено содержание глинозема, поэтому такая смесь быстро набирает прочность как на воздухе, так и в воде. Глиноземистый цемент используют для ремонтных работ (например, быстрой заделки трещин или пробоин), срочной починки дорог, скоростного зимнего строительства.
Кислотоупорный
Применяется в химической промышленности — для изготовления резервуаров, облицовки оборудования. Состоит из веществ, не поддающихся влиянию кислот, разводится натриевым или калиевым жидким стеклом. От постоянного действия воды разрушается, поэтому требует специальных гидрофобных присадок.
Пластифицированный
Производится с добавлением специальных веществ, замедляющих схватывание раствора, делающих его более текучим. Такой цемент требует меньше воды при замешивании, а значит, бетон на его основе получается более прочным. К тому же этот вид обладает повышенной стойкостью к низким температурам, коррозии.
Шлакоцемент
80% от его объема занимает гранулированный шлак, который измельчается вместе с клинкером и гипсом. Это позволяет снизить цену строительного материала примерно на 1/10. Получившийся состав хорошо переносит высокие температуры, не боится воздействия пресной и минеральной воды.
На практике в строительных работах чаще всего используют портландцемент, как наиболее универсальный.