Hvernig er sement búið til? Einfölduð skýring á ferlinu við að búa til sement

Þegar fagmenn og áhugamenn í byggingariðnaði skilja hvernig sement er búið til hjálpar það þeim að taka upplýstari ákvarðanir um val, notkun og notkun sements í verkefnum sínum.

Framleiðsla á sementi er flókið ferli sem hefst með náttúruauðlindum. Framleiðendur blanda og hita þau þannig að það framkallar efnahvörf sem leiðir til efnisins sem við köllum sement.

Þegar þú hefur skilið ferlið sem býr til sement veitir þessi þekking dýrmæta innsýn í byggingarefnið sem er einn mikilvægasti hluti nútíma byggingarinnviða.

Table of Contents

Hvernig sement er búið til

Framleiðendur búa til sement í gegnum fjölþrepa ferli sem byrjar með útdrætti hrávöru og endar með pökkun og dreifingu. Þó að hver framleiðandi hafi sitt eigið ferli, eru hér nokkrar almennar leiðbeiningar um skrefin til að framleiða sement.

Hráefnisútdráttur

Helstu hráefni sem framleiðendur nota til að búa til sement eru harðir steinar eins og kalksteinn og ákveða og mjúkir steinar eins og leir og krít. Þeir grjóta eða grafa upp grjótið og flytja það til mulningarstöðvarinnar. Flutningur á þurru efni er venjulega með vörubílum, járnbrautarvögnum eða færiböndum eftir aðstöðu. Blautt efni eru stundum afhent með leiðslum.

Mylja og mala

Hráefnin fara í fyrstu mulningarferli til að minnka stærð bergsins. Sementsframleiðendur nota kjálkakrossar, hamarmyllur og keilukrossar til að minnka stærð harðbergsins. Framleiðendur nota síðan vélar eins og valsmyllur til að mala harða bergið í fínt duft sem þeir kalla hrátt mjöl.

Mjúkt efni eins og leir og krít er einnig unnið. Þeir brjóta niður mjúkt efni með því að blanda því við vatn í þvottamyllum. Þetta framleiðir slurry. Þeir fara með slurry í gegnum fínt möskva til að fjarlægja allar stórar agnir sem eftir eru.

Undirbúningur Raw Mix

Sementsframleiðendur munu næst blanda hlutföllum af hráefninu saman til að fá nákvæma samsetningu sementsefnis fyrir þá sementstegund sem þeir framleiða. Þessi samsetning er einnig mismunandi eftir æskilegri getu sementsins, staðbundnu framboði á hráefnum og framleiðsluferlinu.

Í flestum tilfellum er aðal innihaldsefnið í blöndunni kalksteinsryk. Hlutfall kalksteinsryks er venjulega á bilinu 80%-95%. Leir- eða leirryk er á bilinu 5%-20% af blöndunni. Kísil, járnoxíð, súrál og önnur aukefni gætu einnig verið bætt við blönduna, allt eftir tiltekinni gerð sements. Hlutfall þessara aukaefna er á bilinu 1%-10%.

Forhitun og forbrenning

Hráblandan er næst forhituð og forbrennd til að bæta eldsneytisnýtingu ferlisins og auka framleiðslugetu. Hráefnin fara í vél eins og turnforhitara eða hvirfilforhitara og eru hituð í 800o eða 900o Celsíus hita. Þetta ferli fjarlægir allan raka eða koltvísýring úr blöndunni. Þetta ferli byrjar sum af þeim efnahvörfum sem nauðsynleg eru við myndun sements.

Clinker Myndun

Klinkmyndunarferlið er aðalskrefið í myndun sements. Þetta er stigið þar sem hið flókna efnaferli á sér stað sem myndar sement í sterka og endingargóða byggingarvöru.

Sementsframleiðendur fæða hráefni sementsins í ofn sem er fóðraður með eldföstum múrsteinum. Hátt hitastig yfir 1400o á Celsíus bræðir aukefnin sem gera kalksteininn fljótandi til að hvarfast við kísilinn og mynda klinkurnar. Klinkar eru hnúðóttar eða klumplíkt efni með þvermál 3mm-24mm (.12in-.98in).

Kæling

Klinkar eru kældir hratt niður í 100o-200o Celsíus með því að nota loft eða vatn. Þetta ferli er mikilvægt til að tryggja gæði endanlegrar sementsvöru því það hefur áhrif á örbyggingu klinksins. Hröð kæling gerir klinkunum kleift að storkna steinefnasamsetningu þeirra, bætir malanleika, kemur í veg fyrir endurvökvun og kemur í veg fyrir sprungur.

Blöndun og lokamölun

Sementsframleiðendur blanda kældu klinkinu saman við magn af aukefnum eins og gifsi, fluguösku og kalksteini. Þessi aukefni hjálpa til við að stjórna harðnunartíma sements, þjóna sem eldvarnarefni, bæta vinnuhæfni og hjálpa til við að draga úr rýrnun meðal annarra eiginleika. Blandan af klinki og aukaefnum er færð í kúluverksmiðju, eða svipaða vél, og er maluð í fínt duft.