Tsemendi koostisosad on mitmekesised komponendid, mis omavahel segunedes moodustavad tugeva ja vastupidava ehitusmaterjali. Toormaterjalid, mis on hoolikalt valitud ja kombineeritud erinevate efektide ja tsemenditüüpide saamiseks, on lubi, ränidioksiid, alumiiniumoksiid, rauamaak, täitematerjalid, kips ja täiendavad tsemendimaterjalid.
Kõik need tsemendi koostisosad mängivad keemilistes reaktsioonides ja tsemendi spetsiifilistes omadustes ainulaadset rolli. Selle kombinatsiooni tulemuseks on mitmekülgne ja vastupidav aine, mida ehitajad on kasutanud sajandeid ja kasutavad siiani.
Tsemendi koostisosad: millest tsement on valmistatud?
Tsement on toorainete segu, mis on ette nähtud teatud tüüpi tsemendi tootmiseks. Iga tsemendi koostisosa annab tsemendile teatud omadused. Kuid konkreetse koostisaine kasutuselevõtul on ka piirangud, mis muudavad tsemendi funktsiooni erilisel viisil.
Laim
Lubjakivi on settekivim, mis koosneb peamiselt kaltsiumkarbonaadist kaltsiidi kujul. Lubjakivi on külluslik loodusvara ning selle mitmekülgsus, küllus ja esteetilised omadused on teinud sellest väärtusliku ressursi. Sajandeid on inimesed kasutanud lubjakivi ehitusmaterjalina, pinnase parandajana ja muude toodete toorainena.
Lubjakivi on tsemendi väärtuslik tooraine, sest see annab kaltsiumi. See on oluline keemilistes reaktsioonides, mis toimuvad tsemendi hüdratatsiooniprotsessi ajal. Kaltsium reageerib veega, moodustades kaltsiumsilikaathüdraatgeeli, mis aitab tsemendil kõveneda ja tugevdada. Lubi toimib ka aeglustajana, aeglustades tsemendi tardumisaega.
Lubja kvaliteet on allikati erinev. Mõnel lubjal on liiga palju lisandeid, mis mõjutavad tsemenditoote kvaliteeti. Samuti on oluline määrata õige lubja kogus tsemendisegus. Liiga palju lubi pikendab tardumisaega ja vähendab tugevust. Liiga vähe lubi põhjustab kiiret tardumisaega ja võib suurendada vastuvõtlikkust sulfaadirünnakutele.
Ränidioksiid
Ränidioksiid on looduslikult esinev ühend ja üks levinumaid maakoores. Tsemenditootjad toodavad ränidioksiidi loodusvaradest, nagu savi ja põlevkivi.
Ränidioksiid reageerib lubjakiviga, moodustades ühendeid, mis vastutavad tsemendi tugevuse eest. Ränidioksiid aitab kaasa ka tsemendi hüdraulilistele omadustele ja aitab sellel veega segamisel kõveneda.
Tsemendi valmistamisel peavad tootjad kontrollima ränidioksiidi kogust, et toota soovitud tulemusi. Ränioksiidi liig võib tugevuse arengut edasi lükata ja nõuab täiendavat kõvenemisaega. Liiga palju ränidioksiidi võib samuti suurendada tsemendi kokkutõmbumist, mis põhjustab kuivamise ajal tekkivaid pragusid.
Alumiiniumoksiid
Alumiiniumoksiid ehk alumiiniumoksiid saadakse boksiidist. Boksiit on savitaoline mineraal, mis on rikas alumiiniumi poolest.
Alumiiniumoksiid aitab tsemendil kiiremini hanguda ja parandab sulfaadikindlust. Samuti aitab see tsemendil hüdratatsiooni ajal soojust toota, mis on oluline tsemendi tardumisel külma ilmaga
Liiga palju alumiiniumoksiidi võib põhjustada tsemendi liiga kiire tardumise, muutes selle kasutamise keeruliseks. Liigne kogus alumiiniumoksiidi võib põhjustada kiiret lühiajalist tugevust, kuid vähendada tsemendi pikaajalist vastupidavust.
Rauamaak
Rauamaak on kivimid või mineraalid, mis sisaldavad metallilist rauda. Rauamaak sisaldab raudoksiide nagu hematiit ja magnetiit, mis on tsemendi olulised koostisosad.
Rauamaak toimib tsemendis värvainena. See võib luua punase, pruuni ja musta tsemendi varjundeid, andes oma esteetilise välimuse. Rauamaak toimib ka räbustina, mis vähendab toorainete sulamistemperatuuri. See aitab neil tõhusamalt sulanduda.
Rauamaagis sisalduvad lisandid, nagu väävel või fosfor, kahjustavad tsemendi tugevust, vastupidavust ja töödeldavust.
Täitematerjalid
Täitematerjalid on granuleeritud materjalid, mida tsemenditootjad lisavad tsemendisegule. Need annavad suurema osa segu mahust ning tagavad mahu, tugevuse ja stabiilsuse. Levinud täitematerjalid tsemendis on liiv, kruus, killustik, ringlussevõetud betoonist täitematerjal (RCA) ja kerged täitematerjalid, nagu paisutatud savi, kiltkivi või kiltkivi.
Täitematerjalide blokeeriv olemus aitab kaasa tsemendi üldisele tugevusele ja kandevõimele. Need aitavad kontrollida tsemendi kokkutõmbumist kuivatamise ja kõvenemise ajal. Täitematerjalide lisamine aitab ka tsemendi maksumust madalamal hoida.
Täitematerjalid suurendavad lisavee vajadust, et tagada tsemendi hea töödeldavus. Teatud täitematerjalid võivad põhjustada ka leelise-ränioksiidi reaktsiooni tsemendipasta leeliseliste komponentidega, mis võib aja jooksul põhjustada tsemendi pragunemist, paisumist ja riknemist.
Kips
Kips on mineraal, mis koosneb kaltsiumsulfaatdihüdraadist ja on tavaline lisand tsemendis. Kips toimib tsemendis aeglustajana, aeglustades esialgset tardumisaega. See kvaliteet võimaldab töötajatel paremat töövõimet ja pikemat paigutust. Kipsi lisamine aitab vältida tsemendi kiiret kõvenemist kokkupuutel veega ja kaitseb tsementi riknemise eest väävlirikkas keskkonnas.
Liiga palju kipsi võib põhjustada tugevuse arengu hilinemist. Tootjad peavad arvestama ka oma konkreetsete tsemendi koostisosade täpse keemilise koostisega, kuna kips võib reageerida segu teatud kemikaalidega ning halvendada tsemendi toimivust ja omadusi.
Täiendavad tsemendimaterjalid (SCM)
Lisaks standardsetele tsemendi koostisosadele on tsemendimaterjale, mida mõned tsemendid sisaldavad. Nende materjalide hulka kuuluvad lendtuhk, ränidioksiidi aurud, putsolaanid ja räbu.
SCM-id pakuvad tsemendis palju eeliseid. Need aitavad parandada töödeldavust, sidusust, tugevust ja vastupidavust, samuti vähendavad läbilaskvust ja temperatuuri arengut tsemendis. SCM-ide kasutuselevõtt aitab parandada ka teatud tüüpi tsemendi keskkonnakasu. Paljud SCM-id on tsemenditööstuse kõrvalsaadused, mis lähevad prügilasse, kui neid ei purustata tsemendi osaks. Samuti aitavad need vähendada vajadust toortsemendi tootmiseks.
Mõnel juhul on SCM-id seotud tsemendi tugevuse edasilükkamisega. SCM-id on saadaval erineva koostise ja osakeste suurusega, nii et need võivad erineda sõltuvalt nende toodetud omadustest. Tsemenditootjad peavad soovitud kvaliteediga tsemendi tootmiseks hoolikalt valima SCM-d.
Kui teile meeldib meie leht, jagage seda oma sõpradega & Facebook
