Klinker is 'n nodulêre materiaal wat 'n noodsaaklike komponent in die vervaardiging van sement is. Klinker is hoofsaaklik saamgestel uit kalsiumsilikaat en ander materiale wat dit uitsonderlike bindeienskappe gee wat sterkte en duursaamheid verleen aan sementtoepassings.
Die unieke eienskappe van klinker dra ook by tot noodsaaklike verhardingsgehalte in sement, wat dit een van die waardevolste boumateriaal wat bestaan maak.
Produksieproses van klinker
Sementvervaardigers skep klinkers deur 'n multi-stap proses wat bestanddele seleksie, verhitting en maal insluit.
Rou minerale voorbereiding – Die hoofbestanddele in klinkerproduksie is kalksteen en klei. Produsente grawe hierdie bestanddele uit, vervoer dit na die produksiefasiliteit, en maal en meng dit dan om 'n eenvormige mengsel te verkry. Oondvoorverhitting – Die sementprodusente voer die rou grondmengsel in 'n voorverwarmertoring of sikloon waar hulle aan warm gasse blootgestel word. Hierdie stap verwyder enige vog uit die grondstowwe en berei hulle voor vir die chemiese reaksies in die volgende stadium. Oondvuur – Die voorverhitte materiaal word in 'n draaioond gevoer waar die materiaal aan hoë temperature van tot 1400o-1500o C (2550o-2730o F) blootgestel word. Die hitte skep die chemiese reaksie wat die klinker vorm. Klinkervorming – Soos die grondstof deur die oond beweeg, ondergaan dit komplekse reaksies. Die primêre reaksie is 'n dekarbonisering van die kalksteen. Hierdie proses skep kalsiumoksied (kalk). Die kalk reageer met komponente soos silika en alumina in die klei om kalsiumsilikate en kalsiumaluminate te skep. Dit is die hoofkomponente van klinker. Klinkerverkoeling – Nadat dit die oond verlaat het, is die klinker baie warm. Vervaardigers moet die klinker vinnig afkoel om sy fisiese eienskappe te verseker. Hulle gebruik lug of water in gespesialiseerde verkoelingseenhede wat klinkerverkoelers genoem word. Klinkermaal – Sementmasjiene soos balmeulens of vertikale rollers maal die afgekoelde klinker tot 'n poeier. Die maalstadium kan ook die byvoeging van bymiddels soos gips bevat om die settyd van die sement te beheer.
Samestelling van klinker
Die presiese samestelling van klinker hang af van die tipe sement wat die vervaardiger vervaardig, maar daar is primêre bestanddele wat algemeen in die meeste klinkerproduksie voorkom.
Kalsiumsilikate
Die mees prominente bestanddele in klinker is kalsiumsilikate, wat bestaan uit trikalsiumsilikaat en dikalsiumsilikaat. Kalsiumsilikate dra by tot die sterkte en stoleienskappe van sement.
Kalsiumaluminate
Die ander belangrikste bestanddele is kalsiumaluminate, waarvan die mees prominente trikalsiumaluminaat is. Kalsiumaluminate veroorsaak dat die sement vinniger stol en vroeë sterkte-ontwikkeling veroorsaak. Hoë hoeveelhede trikalsiumaluminaat sal settye vir sement verhoog, maar sal ook die risiko van sulfaataanvalle verhoog.
Kalsiumoksiede
Kalsiumoksied is 'n neweproduk van die verhitting van die rou bestanddele om die klinker te vorm. Die ontkarbonisering wat kalsiumoksied produseer, dra by tot die sement se bindingseienskappe en sy reaksie met water wat hidrasie genoem word.
Kalsiumsulfaat
Gips, wat kalsiumsulfaat bevat, is 'n algemene toevoeging in klinker. Dit help om die settyd tydens die hidrasieproses te reguleer.
Geringe komponente
Klein bestanddele in klinker sluit elemente soos ysteroksied, magnesiumoksied, alkalieë en ander spoorelemente in. Hierdie elemente beïnvloed die kleur, settyd en weerstand teen ander chemiese reaksies.
Tipes klinkers
Sementprodusente skep verskillende klinkers gebaseer op variasies in die grondstowwe en die vervaardigingsproses.
Gewone Portland Cement (OPC) klinker – Portland klinker is die mees algemene tipe klinker wat geproduseer word. Hierdie klinker is geskik vir die meeste algemene konstruksiedoeleindes. Sulfaatbestande klinker – Vervaardigers skep hierdie tipe klinker sodat hulle dit in sulfaatbestande sementmengsels kan gebruik. Sulfaatbestande klinkers het 'n laer vlak van trikalsiumaluminate wat vatbaar is vir sulfaatreaksies. Dit weerstaan die effekte van sulfate in water en grond. Lae-hitte-klinker – Vervaardigers ontwerp hierdie klinker om minder hitte tydens die hidrasieproses op te wek. Dit beteken dat daar 'n laer vlak van trikalsiumaluminaat is as in standaardklinker. Lae-hitte-klinker is 'n algemene bestanddeel in sement wat bouers gebruik vir groot strukture waar hitte-opwekking termiese krake kan veroorsaak. Wit klinker – Wit klinker word gekenmerk deur sy suiwerheid en helder, ligte kleur. Vervaardigers skep wit klinker deur grondstowwe met 'n lae yster- en mangaaninhoud te gebruik. Dit is die primêre materiaal in wit sement. Hoë alumina klinker – Hierdie klinker het 'n hoër vlak van alumina as ander klinker tipes. Dit is noodsaaklik in vuurvaste sement omdat dit 'n hoë weerstand teen chemikalieë en hoë temperature het. Belite Calcium Sulfoaluminate Ternesite (BCT) Klinker – BCT klinker is 'n innoverende verskeidenheid klinker wat 30% minder koolstofdioksiedvrystellings produseer. Die vervaardigingsproses vir BCT-klinkers verg ook 15% minder energie om te produseer.
Omgewingsimpak van klinkerproduksie
Die produksie van klinkers het 'n beduidende omgewingsimpak, insluitend die produksie van kweekhuisgasse (CO2), energieverbruik, lugbesoedeling, ontginning van materiaal deur mynbou, waterverbruik en besoedeling, en afvalgenerering. Baie sementmaatskappye werk aktief daaraan om hierdie negatiewe omgewingsimpakte deur hul alledaagse praktyke te versag.
Sementmaatskappye belê in koolstofopvang, benutting en berging (CCUS) tegnologieë. Hulle stoor CO2 vir latere gebruik of sekwestreer dit vir permanente berging ondergronds. Hulle belê ook in alternatiewe brandstofbronne soos biomassa en gebruikte bande eerder as om fossielbrandstowwe te gebruik om produksie aan te dryf.
Om hul gebruik van grondstowwe te verminder, gebruik sommige alternatiewe materiale soos vliegas, slak en silikadampe. Hulle poog ook om hul afval te hergebruik as deel van hul proses om hul afvalverwydering te verminder en 'n meer sirkelvormige stelsel te skep. Daarbenewens implementeer sementmaatskappye beter waterbestuur- en bewaringstrategieë.
As jy van ons blad hou deel asseblief met jou vriende & Facebook
