Циментовите съставки са различни компоненти, които се смесват, за да създадат здрав и издръжлив строителен материал. Суровините, подбрани внимателно и комбинирани за получаване на различни ефекти и видове цимент, са вар, силициев диоксид, алуминиев оксид, желязна руда, инертни материали, гипс и допълнителни циментови материали.
Всяка от тези съставки на цимента играе уникална роля в химичните реакции и специфичните качества на цимента. Тази комбинация води до универсална и издръжлива субстанция, която строителите са използвали от векове и все още използват днес.
Циментови съставки: от какво е направен циментът?
Циментът е смес от суровини, които са предназначени за производството на определен вид цимент. Всяка циментова съставка придава специфични качества на цимента. Но въвеждането на определена съставка включва и ограничения, които правят цимента да функционира по различен начин.
Лайм
Варовикът е седиментна скала, която е съставена предимно от калциев карбонат под формата на калцит. Варовикът е изобилен природен ресурс и неговата гъвкавост, изобилие и естетически качества са го превърнали в ценен ресурс. От векове хората са използвали варовика като строителен материал, подобрител на почвата и суровина в други продукти.
Варовикът е ценна суровина в цимента, защото осигурява калций. Това е от съществено значение за химичните реакции, които протичат по време на процеса на хидратация в цимента. Калцият реагира с вода, за да образува калциев силикатен хидратен гел, който помага на цимента да се втвърди и да придобие здравина. Варът също така служи като забавител, забавяйки времето за фиксиране на цимента.
Качеството на вар ще варира от източник до източник. Някои видове вар съдържат прекомерни количества примеси, което се отразява на качеството на циментовия продукт. Също така е жизненоважно да се определи правилното количество вар в циментовата смес. Твърде много вар ще увеличи времето за втвърдяване и ще намали якостта. Твърде малко варовик ще доведе до бързо време на втвърдяване и може да увеличи чувствителността към сулфатни атаки.
Силициев диоксид
Силицият е естествено срещащо се съединение и едно от най-разпространените в земната кора. Производителите на цимент извличат силициев диоксид от природни ресурси като глина и шисти.
Силицият реагира с варовика, за да образува съединения, които са отговорни за здравината на цимента. Силициевият диоксид също допринася за хидравличните качества на цимента и му помага да се втвърди, когато се смеси с вода.
Когато правят цимент, производителите трябва да контролират количествата силициев диоксид, за да произвеждат цимент с желаните резултати. Излишъкът от силициев диоксид може да забави развитието на якост и ще изисква допълнително време за втвърдяване. Твърде много силициев диоксид може също да увеличи свиването на цимента, което води до пукнатини, които се развиват по време на изсъхване.
Алуминий
Двуалуминиевият оксид или алуминиевият оксид се получава от боксит. Бокситът е подобен на глина минерал, който е богат на алуминий.
Двуалуминиевият оксид спомага за по-бързото втвърдяване на цимента и подобрява устойчивостта на сулфати. Той също така помага на цимента да произвежда топлина по време на хидратация, което е важно за подпомагане на свързването на цимента при студено време
Твърде много алуминиев оксид може да доведе до твърде бързо втвърдяване на цимента, което го прави труден за използване. Прекомерните количества алуминиев оксид могат да причинят бърза краткотрайна якост, но намалена дългосрочна издръжливост на цимента.
Желязна руда
Желязната руда е скала или минерали, които съдържат метално желязо. Желязната руда съдържа железни оксиди като хематит и магнетит, които са важни съставки в цимента.
Желязната руда действа като оцветител в цимента. Може да създаде нюанси на червен, кафяв и черен цимент, допринасяйки за естетическия вид. Желязната руда също действа като флюсов агент за намаляване на точката на топене на суровините. Това им помага да се слеят по-ефективно.
Примеси като сяра или фосфор, присъстващи в желязната руда, ще влошат здравината, издръжливостта и обработваемостта на цимента.
Инертни материали
Инертните материали са гранулирани материали, които производителите на цимент добавят към циментовата смес. Те осигуряват по-голямата част от обема в сместа и осигуряват обем, здравина и стабилност. Обичайните инертни материали в цимента са пясък, чакъл, натрошен камък, рециклиран бетонов агрегат (RCA) и леки инертни материали като експандирана глина, шисти или шисти.
Взаимосвързаният характер на инертните материали допринася за общата якост и носеща способност на цимента. Те помагат да се контролира свиването на цимента по време на процеса на сушене и втвърдяване. Добавянето на инертни материали също помага да се запази цената на цимента по-ниска.
Инертните материали увеличават нуждата от допълнителна вода, за да осигурят добра обработваемост на цимента. Някои агрегати могат също да причинят алкално-силициева реакция с алкалните компоненти в циментовата паста, което може да причини напукване, разширяване и влошаване на цимента с течение на времето.
Гипс
Гипсът е минерал, съставен от калциев сулфат дихидрат и е често срещана добавка в цимента. Гипсът действа като забавител в цимента, като забавя първоначалното време на втвърдяване. Това качество позволява на работниците по-добра работоспособност и продължително настаняване. Добавянето на гипс помага да се предотврати бързото втвърдяване на цимента, когато влезе в контакт с вода и предпазва цимента от влошаване в среда, богата на сяра.
Твърде много гипс може да доведе до забавено развитие на якостта. Производителите трябва също така да вземат предвид точния химичен състав на техните специфични циментови съставки, тъй като гипсът може да реагира с определени химикали в сместа и да влоши ефективността и свойствата на цимента.
Допълнителни циментови материали (SCM)
В допълнение към стандартните съставки за цимент, има циментови материали, които някои цименти съдържат. Тези материали включват летлива пепел, силициев диоксид, пуцолан и шлака.
SCM осигуряват много предимства в цимента. Те спомагат за подобряване на обработваемостта, кохезията, здравината и издръжливостта, както и намаляват пропускливостта и температурното развитие на цимента. Въвеждането на SCM също помага за подобряване на ползите за околната среда от определен вид цимент. Много SCMs са странични продукти от циментовата промишленост, които биха отишли в депата, освен ако не бъдат смачкани, за да станат част от цимента. Те също помагат за намаляване на необходимостта от производство на суров цимент.
В някои случаи SCMs са свързани със забавено развитие на якостта на цимента. SCM се предлагат в различни състави и размери на частиците, така че могат да варират в зависимост от качествата, които произвеждат. Производителите на цимент трябва внимателно да избират SCM, за да произвеждат цимент с желаните качества.
Ако харесвате нашата страница, моля споделете с приятелите си & Facebook
