Cementni sastojci su različite komponente koje se spajaju kako bi se stvorio snažan i izdržljiv građevinski materijal. Sirovine, pažljivo odabrane i kombinovane kako bi se proizvele različite efekte i vrste cementa, su vapno, silicijum dioksid, glinica, željezna ruda, agregati, gips i dodatni cementni materijali.
Svaki od ovih sastojaka cementa igra jedinstvenu ulogu u hemijskim reakcijama i specifičnim kvalitetima cementa. Ova kombinacija rezultira raznovrsnom i izdržljivom supstancom koju su graditelji koristili stoljećima, a koriste je i danas.
Sastojci cementa: od čega se pravi cement?
Cement je mješavina sirovih sastojaka koji su dizajnirani za proizvodnju određene vrste cementa. Svaki sastojak cementa unosi posebne kvalitete cementu. Ali uvođenje određenog sastojka također ima ograničenja koja čine da cement funkcionira na poseban način.
Lime
Krečnjak je sedimentna stijena koja se sastoji prvenstveno od kalcijum karbonata u obliku kalcita. Krečnjak je bogat prirodni resurs i njegova svestranost, obilje i estetski kvaliteti učinili su ga vrijednim resursom. Vekovima su ljudi koristili krečnjak kao građevinski materijal, regenerator tla i sirovi sastojak u drugim proizvodima.
Krečnjak je vrijedan sirovi sastojak cementa jer obezbjeđuje kalcij. Ovo je bitno u hemijskim reakcijama koje se dešavaju tokom procesa hidratacije u cementu. Kalcijum reaguje sa vodom i formira kalcijum silikat hidratni gel koji pomaže cementu da se stvrdne i dobije snagu. Kreč takođe služi kao usporivač, usporavajući vreme vezivanja cementa.
Kvalitet vapna će se razlikovati od izvora do izvora. Neki vapno će sadržavati prevelike količine nečistoća koje utječu na kvalitetu cementnog proizvoda. Takođe je važno odrediti tačnu količinu vapna u cementnoj mješavini. Previše vapna će povećati vreme vezivanja i smanjiti snagu. Premalo vapna će uzrokovati brzo vezivanje i može povećati osjetljivost na napade sulfata.
Silica
Silicijum je prirodno jedinjenje i jedno od najzastupljenijih u Zemljinoj kori. Proizvođači cementa izvode silicijum iz prirodnih resursa poput gline i škriljaca.
Silicijum reaguje sa krečnjakom i formira spojeve koji su odgovorni za čvrstoću cementa. Silicijum takođe doprinosi hidrauličkim kvalitetima cementa i pomaže mu da se stvrdne kada se pomeša sa vodom.
Prilikom proizvodnje cementa, proizvođači moraju kontrolirati količine silicijum dioksida kako bi se cement proizveo sa željenim rezultatima. Višak silicijum dioksida može odgoditi razvoj čvrstoće i zahtijeva dodatno vrijeme očvršćavanja. Previše silicijum dioksida takođe može povećati skupljanje u cementu što dovodi do pukotina koje se razvijaju tokom stanja sušenja.
Alumina
Aluminijev oksid ili aluminijum oksid se dobija iz boksita. Boksit je mineral nalik glini koji je bogat aluminijumom.
Aluminij pomaže cementu da se brže veže i poboljšava otpornost na sulfate. Takođe pomaže cementu da proizvodi toplotu tokom hidratacije, što je važno za pomoć cementu da se stvrdne u hladnim vremenskim uslovima
Previše glinice može uzrokovati prebrzo vezivanje cementa, što ga čini izazovnim za korištenje. Prekomjerne količine glinice mogu uzrokovati brzu kratkoročnu čvrstoću, ali smanjiti dugotrajnu trajnost cementa.
Željezna ruda
Željezna ruda je stijena ili minerali koji sadrže metalno željezo. Željezna ruda sadrži željezne okside poput hematita i magnetita, koji su važni sastojci cementa.
Željezna ruda djeluje kao bojilo u cementu. Može stvoriti nijanse crvenog, smeđeg i crnog cementa, doprinoseći estetskoj privlačnosti. Željezna ruda također djeluje kao sredstvo za fluksiranje kako bi se smanjila tačka topljenja sirovih sastojaka. To im pomaže da se efikasnije spoje.
Nečistoće kao što su sumpor ili fosfor prisutne u željeznoj rudi će uzrokovati slabljenje čvrstoće, trajnosti i obradivosti cementa.
Agregati
Agregati su granulirani materijali koje proizvođači cementa dodaju cementnoj mješavini. Oni daju većinu zapremine u mešavini i obezbeđuju zapreminu, snagu i stabilnost. Uobičajeni agregati u cementu su pijesak, šljunak, lomljeni kamen, reciklirani betonski agregat (RCA) i lagani agregati poput ekspandirane gline, škriljevca ili škriljevca.
Međusobna priroda agregata doprinosi ukupnoj čvrstoći i nosivosti cementa. Pomažu u kontroli skupljanja cementa tokom procesa sušenja i sušenja. Dodavanje agregata također pomaže u održavanju niže cijene cementa.
Agregati povećavaju potrebu za dodatnom vodom kako bi se osigurala dobra obradivost cementa. Određeni agregati također mogu uzrokovati alkalno-silicijumsku reakciju s alkalnim komponentama u cementnoj pasti, što može uzrokovati pucanje, ekspanziju i propadanje cementa tijekom vremena.
Gips
Gips je mineral sastavljen od kalcijum sulfat dihidrata i uobičajen je aditiv u cementu. Gips djeluje kao usporivač u cementu, usporavajući početno vrijeme vezivanja. Ovaj kvalitet omogućava radnicima bolju obradivost i produženi radni odnos. Dodatak gipsa pomaže u sprečavanju brzog stvrdnjavanja cementa kada dođe u kontakt s vodom i štiti cement od propadanja u sredinama bogatim sumporom.
Previše gipsa može dovesti do odloženog razvoja čvrstoće. Proizvođači takođe moraju uzeti u obzir tačan hemijski sastav svojih specifičnih sastojaka cementa jer gips može reagovati sa određenim hemikalijama u mešavini i degradirati performanse i svojstva cementa.
Dopunski cementni materijali (SCM)
Pored standardnih sastojaka za cement, postoje i cementni materijali koje neki cementi sadrže. Ovi materijali uključuju leteći pepeo, silicijum dioksid, pucolane i šljaku.
SCM-ovi pružaju mnoge prednosti u vezi sa cementom. Pomažu u poboljšanju obradivosti, kohezivnosti, čvrstoće i trajnosti, kao i smanjenju propusnosti i razvoja temperature u cementu. Uvođenje SCM-a također pomaže u poboljšanju ekoloških prednosti određene vrste cementa. Mnogi SCM su nusproizvodi cementne industrije koji bi otišli na deponije osim ako se ne zgnječe kako bi postali dio cementa. Oni također pomažu da se smanji potreba za proizvodnjom sirovog cementa.
U nekim slučajevima, SCM su povezani sa odgođenim razvojem čvrstoće cementa. SCM su dostupni u različitim sastavima i veličinama čestica, tako da mogu varirati u zavisnosti od kvaliteta koje proizvode. Proizvođači cementa moraju pažljivo odabrati SCM za proizvodnju cementa željenih kvaliteta.
Ako vam se sviđa naša stranica, podijelite je sa svojim prijateljima & Facebook
