Millest valmistatakse tsementi?

Sõna tsement on tuttav kõigile. Isegi need, kes pole kunagi ehitusega tegelenud, teavad, et telliskivis on mördi jaoks vaja tsementi, et see on raudbetoontoodete põhikomponent. Kuid vähesed inimesed teavad, millest tsement on valmistatud.

Tsementi leidub kõikjal. Seda kasutatakse mitte ainult igasuguste hoonete ehitamisel. Restaureerimis- ja remonditööde tegemisel ilma selleta ei saa. Siiani pole tsementi miski asendav. See õigustab tema nõudmist.

Ehitusmaterjali aluseks on kokkutõmbavad anorgaanilised komponendid. Paneelplaatide tootmisel on vaja tsementi. Sellest valmistatakse krohvi ja müürimörte. Betooni koostises antakse tsemendile üks peamisi kohti.

Tegelikult on tsement peeneks hajutatud pulber. Pulbermassi peamine omadus on see, et veega suheldes hakkab see järk-järgult kõvenema. Kahe komponendi (tsement ja vesi) interaktsiooni protsess lõpeb pideva massiivi moodustumisega, mis on kõvaduse poolest sarnane looduslikule kivile.

Liigne niiskusega moodustub tugev struktuur. Reaktsioon toimub nii vabas õhus kui ka vees. Tsement pärast kõvenemist säilitab tugevuse pikka aega.

Tsemendi füüsikalised omadused sõltuvad mitmest tegurist.

Kõige olulisemad on:

• lisandite tüübid;
• lihvimisaste;
• ühend.

Tsemendi jahvatuse peenus mõjutab tugevust ja kõvenemiseks kuluvat aega. Peenlihvimine tagab suurema tugevuse ja kiirema tardumise.

Jahvatamise peenuse määramiseks kasutatakse spetsiaalset sõela, mille kõige väiksemad rakud on kuni 80 mikronit. Liiga peeneks jahvatatud tsemendist mördi valmistamisel on vaja rohkem vett. See puudus kõrvaldatakse erineva suurusega osakeste segamisega: suured ja väikesed. 80 µm suurusi tolmuosakesi peetakse suurteks ja 40 µm väikesteks.

Tsemendil on järgmised omadused:

• tugevus;
• korrosioonikindlus;
• külmakindlus;
• veevajadus;
• seadmise (kõvenemise) aeg.

See arv sõltub kaubamärgist. Tugevusomadused määratakse survekatsete tegemisel. Katsetoorikut hoitakse koormuse all kuukuu jooksul - 28 päeva. Pärast proovi testimist määratakse tsemendile vastav tähistus. Tugevust mõõdetakse MPa-des.

Raudbetoontooted vee ja muu vedela keskkonna mõjul hakkavad korrodeerima.Negatiivne mõju kõrvaldatakse mitmel viisil. Näiteks saate muuta koostist, lisada pulbrisegusse hüdroaktiivseid materjale. Spetsiifiliste ainete olemasolu takistab kahjulike keemiliste reaktsioonide tekkimist.

Korrosioonikindlus suureneb polümeersete lisandite kasutamisel. Selle tulemusena väheneb mikropoorsus ja suureneb toodete vastupidavus.

Pozzolanic tsemendil on kõrgeim korrosioonikaitse. Seetõttu kasutatakse seda kõrge õhuniiskuse tingimustes töötavate konstruktsioonide ehitamiseks.

Tsemendi kvaliteedi üks peamisi näitajaid on betoontoote korduva külmutamise ja sulatamise võime.

Tsemendikivil on vett sisaldavad mikropoorid. Külmumisel võib vee maht suureneda 8%.

Ehituses lisanditeta tsementi ei kasutata. Erinevatele kaubamärkidele lisatakse komponente, mis annavad tsemendile vastupidavuse temperatuurimuutustele.

Betooni tootmisprotsessis sisalduvad õhku kaasavad lisandid. Väiksemad õhumullid jaotuvad betoonkeha sees ühtlaselt, mis lahendab vee külmumise ja selle paisumisega seotud probleemi.

See on protsentides väljendatud vee kogus, mis on vajalik optimaalse konsistentsiga tsemendipulbi saamiseks.

Vee nimitihedusega lahuses nii palju kui tsementi mahub. Näiteks portlandtsemendis on see väärtus vahemikus 22-28 protsenti.

Kõrgema kvaliteediga betoon saadakse väikese veevajadusega tsemendist.kui see, kellel on kõrgeim hind. Esimesel juhul on tooted temperatuurimuutustele vastupidavad. Teises on betoon suurenenud poorsus ja ei sobi üldse ehitamiseks. Sellist tsementi kasutatakse raudbetoonaedade või drenaažikonstruktsioonide tootmiseks.

See on ajavahemik, mis on omistatav tsemendilobri füüsikaliste omaduste muutumisest plastilisusest kivi moodustumiseni.

Lahendust peetakse ideaalseks, kui see ei kõvastu liiga kiiresti, kuid mitte liiga aeglaselt. Tardumisaega reguleerib teatud koguse kipsi olemasolu materjali koostises. Suurem kogus kipsi tagab kiire seadistuse. Kuigi selle sisalduse vähenemine aitab kaasa lahuse pikemale tahkumisele.

Standardi kohaselt hakkab portlandtsement normaalsetes tingimustes tarduma kolmveerand tunni pärast. Kõvenemisprotsess peaks lõppema 10 tunni pärast.

Tsementi toodetakse spetsialiseeritud ettevõtetes. Tsemenditehased ehitatakse tooraine kaevandamise kohtade vahetusse lähedusse.

Tooraine selle tootmiseks saadakse looduslikest kivimitest:

• karbonaadi tüüpi fossiilid;
• savi materjalid.

Karbonaatidel on amorfne või kristalne struktuur, mis määrab põletamisprotsessi ajal materjali ja teiste koostisosade koostoime tõhususe.

Karbonaatkivimite hulka kuuluvad:

• tükk kriiti;
• mergel (mergli lubjakivi);
• lubjakivid, sh kestakivimid;
• dolomiidi tüüpi kivimid.

Savimaterjalid on settekivimid. Kuna neil on mineraalne alus, on need plastilisusega ja liigse niiskuse korral võivad nende maht suureneda. Kuivtootmismeetodil kasutatakse savimaterjale.

Savikivimite hulka kuuluvad:

• savi;
• liivsavi;
• savipõhised kiltkivid;
• löss.

Tsemendi tootmisel kasutatakse lisaks toorainele korrigeerivaid lisandeid.

Neid saadakse fossiilidest, mille hulka kuuluvad:

• apatiit;
• alumiiniumoksiid;
• fluoriidi;
• ränidioksiid.

Teatud tehnoloogia järgi kasutusele võetud lisandid parandavad kirjeldatud materjali kvaliteeti.

Tsemendi koostis sõltub nõutavatest omadustest, mille määrab materjalile määratud klass.

Kõige populaarsem portlandtsement koosneb:

• 60% lubi;
• 25% ränidioksiid;
• 10% raudoksiidid ja kips;
• 5% alumiiniumi (alumiiniumoksiid).

Erinevate kaubamärkide puhul on lähtematerjalide protsent erinev, nagu ka koostis ise. Näiteks Portlandi räbu tsement sisaldab räbu. Kvantitatiivsed proportsioonid võivad muutuda ka ehitusmaterjalide valmistamise valitud tehnoloogia omadustega.

Iga tsemendimargi ja selle tootmismeetodi puhul jäävad lubjakivi ja savi muutumatuks. Pealegi on lubjakivi alati kolm korda rohkem kui savi. See suhe aitab kaasa kvaliteetse klinkri tootmisele, millest valmistatakse tsementi.

Tsemendi tootmisel kasutatakse järgmisi komponente:

• klinker;
• kips;
• spetsiaalsed lisandid.

Klinker on tsemendi kõige olulisem komponent. See määrab lõpliku materjali tugevusomadused. Klinker siseneb tootmisprotsessi graanulite kujul. Graanulite läbimõõt varieerub vahemikus 10-60 mm.Komponendi kuumtöötlus viiakse läbi temperatuuril umbes poolteist tuhat kraadi.

Kipsi kogus määratakse kindlaks määratud kõvenemisperioodi järgi. Põhiversioonis sisaldub tsemendis kipsi pulbri kujul mahus 6%.

Esiteks segatakse lubjakivi saviga vahekorras 3/1. Seejärel kuumutatakse segu kõrgel temperatuuril. Selle tulemusena moodustub tsemendi tootmise lähtematerjal. Seda nimetatakse klinkriks. Granuleeritud klinker saadetakse kuulveskitesse jahvatamiseks.

Tsemendi saamiseks on kolm võimalust.

Sõltuvalt tootmistehnoloogiast võib see olla:

• märg;
• kuiv;
• kombineeritud.

Erinevused seisnevad lähteaine valmistamise meetodites.

Märgtehnoloogia kohaselt ei kasutata lupja, vaid kriiti. Selle segunemine savi ja muude koostisosadega toimub vee lisamisel. Tulemuseks on segu niiskusesisaldusega 30–50 protsenti. Laeng muundatakse süütamise ajal klinkripallideks.

Kuivtehnoloogia kohaselt lühendatakse tootmisprotsessi, kuna kaks toimingut (kuivatamine ja jahvatamine) ühendatakse üheks. Saadud segu muutub pulbriliseks.

Erinevates ettevõtetes kasutatakse kombineeritud meetodit erineval viisil. Mõnel juhul saadakse esmalt kuiv segu ja seejärel niisutatakse. Teistes kasutatakse mitte märga, vaid poolkuivat meetodit madala õhuniiskusega, mitte üle 18%. Röstimine toimub mõlemal juhul.

Tsemente on palju erinevaid. Kõige kuulsam on portlandtsement.

Üsna populaarsed on ka muud materjalivalikud:

• räbu;
• pozzolaan;
• alumiiniumist;
• laienemas.

Portlandtsement on saadaval mitmes klassis: 400, 500, 550, 600. Mördid on valmistatud M400 tsemendist.

Valget portlandtsementi iseloomustab peen lihvimine. Kompositsioon sisaldab vähese rauasisaldusega klinkri, kipsi ja dolomiidi lisandeid. Erineb kõrge vastupidavuse ja vastupidavuse poolest atmosfääri sademetele. Valgest portlandtsemendist valmistatud tooted on esteetilise välimusega. Seda kasutatakse isetasanduvate põrandate, dekoratiivelementide valmistamisel, samuti teede ehitamisel. See on värviliste tsementide alus.

Sulfaadikindlat portlandtsementi kasutatakse vaiade valmistamisel, sildade toed, hüdroehitised, kus toimub tarindite korduv märgumine ja kuivamine, kus konstruktsioonid külmuvad ja sulavad.

Räbutsementide põhieesmärk on betoontoodete loomine maa-aluste ja vee all asuvate konstruktsioonide jaoks.

Pozzolaantsemente on vaja tammide, jõgede hüdroehitiste, erinevate maa-aluste kommunaalteenuste ehitamisel, kuna need on varustatud mageveekindlusega.

Alumiiniumoksiid ei karda merevett, seega on see osa raudbetoontoodetest, mis puutuvad kokku mineraliseerunud veega. Võib kasutada kaevude, sealhulgas naftapuuraukude kiireks sulgemiseks; talvel betoneerimisel; kivide pragude parandamiseks.

Tsementi on võimalik kodus valmistada, kui põletamiseks on võimalik saavutada kõrge temperatuur. Võib-olla on kõige rohkem käsitööna saadav tsement M 200. Kriiti ja kaoliini läheb vaja vahekorras 3:1. Põletatud ja purustatud ainele – ja tsemendile – tuleb lisada umbes 5% kipsipulbrit. on valmis.

Isegi kui kõik vajalik on olemas, ei tasu tsemendi tootmist üksinda teha. Enne töö alustamist vastake endale protsessi otstarbekuse küsimusele. On ebatõenäoline, et teie töö ja tehtud kulud end ära tasub. Tõenäoliselt on kasulikum osta lihtsalt valmis tsemendi kott.

Teatud vajaduste jaoks tsemendi valimisel pidage meeles, et seal on palju sorte. Õige valik töö algfaasis tagab hoone vastupidavuse. Alati ei tohiks anda valikut kõrgematele ja kallimatele kaubamärkidele. Toote tugevus sellest ei tõuse ja kulud ei ole õigustatud.

Tsemendi saamise protsess, vaadake allolevat videot.