Cementingredienser er forskellige komponenter, der blandes sammen for at skabe et stærkt og holdbart byggemateriale. Råvarerne, der er udvalgt omhyggeligt og kombineret for at producere forskellige effekter og cementtyper, er kalk, silica, aluminiumoxid, jernmalm, tilslag, gips og supplerende cementholdige materialer.
Hver af disse ingredienser i cement spiller en unik rolle i de kemiske reaktioner og specifikke kvaliteter af cement. Denne kombination resulterer i et alsidigt og holdbart stof, som bygherrer har brugt i århundreder og stadig bruger i dag.
Cementingredienser: Hvad er cement lavet af?
Cement er en blanding af råvarer, der er designet til at producere en bestemt type cement. Hver cementingrediens tilfører cementen særlige kvaliteter. Men introduktionen af en bestemt ingrediens har også begrænsninger, der gør, at cementen fungerer på en særskilt måde.
Citron
Kalksten er en sedimentær bjergart, der primært består af calciumcarbonat i form af calcit. Kalksten er en rigelig naturressource, og dens alsidighed, overflod og æstetiske kvaliteter har gjort den til en værdifuld ressource. I århundreder har folk brugt kalksten som byggemateriale, jordforbedringsmiddel og råingrediens i andre produkter.
Kalksten er en værdifuld råingrediens i cement, fordi det giver calcium. Dette er essentielt i de kemiske reaktioner, der opstår under hydreringsprocessen i cement. Calcium reagerer med vand og danner calciumsilikathydratgel, som hjælper cement med at hærde og få styrke. Kalk fungerer også som en retarder, og sænker cementens afbindingstid.
Kvaliteten af kalk vil variere fra kilde til kilde. Noget kalk vil indeholde for store mængder urenheder, som påvirker kvaliteten af cementproduktet. Det er også vigtigt at bestemme den korrekte mængde kalk i cementblandingen. For meget kalk vil øge hærdetiden og mindske styrken. For lidt kalk vil give hurtige afbindingstider og kan øge modtageligheden for sulfatangreb.
Silica
Silica er en naturligt forekommende forbindelse og en af de mest udbredte i jordskorpen. Cementproducenter udvinder silica fra naturressourcer som ler og skifer.
Silica reagerer med kalksten for at danne forbindelser, der er ansvarlige for cementens styrke. Silica bidrager også til cementens hydrauliske kvaliteter og hjælper det med at hærde, når det blandes med vand.
Når man laver cement, skal producenterne kontrollere mængderne af silica for at producere cement med de ønskede resultater. Et overskud af silica kan forsinke styrkeudviklingen og vil kræve yderligere hærdningstid. For meget silica kan også øge krympningen i cementen, hvilket fører til revner, der udvikler sig under tørretilstanden.
Alumina
Aluminiumoxid, eller aluminiumoxid, er afledt af bauxit. Bauxit er et lerlignende mineral, der er rigt på aluminium.
Aluminiumoxid hjælper cement med at hærde hurtigere og forbedrer sulfatbestandigheden. Det hjælper også cement med at producere varme under hydrering, hvilket er vigtigt for at hjælpe cement med at sætte sig i kolde vejrforhold
For meget aluminiumoxid kan få cementen til at stivne for hurtigt, hvilket gør den udfordrende at bruge. For store mængder aluminiumoxid kan forårsage hurtig kortvarig styrke, men reduceret langtidsholdbarhed af cement.
Jernmalm
Jernmalm er sten eller mineraler, der indeholder metallisk jern. Jernmalm indeholder jernoxider som hæmatit og magnetit, som er vigtige ingredienser i cement.
Jernmalm fungerer som farvestof i cement. Det kan skabe nuancer af rød, brun og sort cement, hvilket bidrager til den æstetiske appel. Jernmalm fungerer også som et flusmiddel for at reducere smeltepunktet for råvarer. Dette hjælper dem til at smelte mere effektivt.
Urenheder såsom svovl eller fosfor til stede i jernmalm vil få cementens styrke, holdbarhed og bearbejdelighed til at lide.
Aggregater
Aggregater er granulerede materialer, som cementproducenter tilsætter cementblandingen. De giver størstedelen af volumenet i blandingen og giver bulk, styrke og stabilitet. Almindelige tilslag i cement er sand, grus, knust sten, genbrugsbetontilslag (RCA) og letvægtstilslag såsom ekspanderet ler, skifer eller skifer.
Den sammenlåsende natur af tilslag bidrager til cementens samlede styrke og bæreevne. De hjælper med at kontrollere krympningen i cement under tørre- og hærdningsprocessen. Tilsætningen af tilslag hjælper også med at holde cementomkostningerne lavere.
Tilslag øger behovet for ekstra vand for at sikre god bearbejdelighed for cementen. Visse tilslag kan også forårsage en alkali-silica-reaktion med de alkaliske komponenter i cementpastaen, hvilket kan forårsage revner, ekspansion og forringelse af cementen over tid.
Gips
Gips er et mineral sammensat af calciumsulfatdihydrat og er et almindeligt tilsætningsstof i cement. Gips virker som en retarder i cement, og sænker den indledende afbindingstid. Denne kvalitet giver arbejderne bedre bearbejdelighed og udvidet placering. Tilsætningen af gips hjælper med at forhindre den hurtige hærdning af cement, når den kommer i kontakt med vand, og beskytter cementen mod forringelse i svovlrige miljøer.
For meget gips kan føre til forsinket styrkeudvikling. Producenter skal også overveje den nøjagtige kemiske sammensætning af deres specifikke cementingredienser, da gips kan reagere med visse kemikalier i blandingen og forringe cementens ydeevne og egenskaber.
Supplerende cementmaterialer (SCM)
Ud over standardingredienserne til cement er der cementholdige materialer, som nogle cementer indeholder. Disse materialer omfatter flyveaske, silica-røg, puzzolaner og slagger.
SCM'erne giver mange fordele i cement. De hjælper med at forbedre bearbejdeligheden, sammenhængskraften, styrken og holdbarheden samt reducere permeabiliteten og temperaturudviklingen i cement. Introduktionen af SCM'er hjælper også med at forbedre de miljømæssige fordele ved en bestemt type cement. Mange SCM'er er biprodukter fra cementindustrien, der ville gå på lossepladser, medmindre de knuses for at blive en del af cement. De er også med til at reducere behovet for rå cementproduktion.
I nogle tilfælde er SCM'er forbundet med forsinket styrkeudvikling i cement. SCM'er fås i forskellige sammensætninger og partikelstørrelser, så de kan variere alt efter de kvaliteter, de producerer. Cementproducenter skal nøje udvælge SCM'er for at producere cement med de ønskede kvaliteter.
Hvis du synes godt om vores side, så del gerne med dine venner & Facebook
