Kad būvniecības profesionāļi un amatieri saprot, kā tiek ražots cements, tas palīdz viņiem pieņemt pārdomātākus lēmumus par cementa izvēli, lietošanu un pielietojumu savos projektos.
Cementa ražošana ir sarežģīts process, kas sākas ar dabas resursiem. Ražotāji tos sajauc un karsē tā, ka rodas ķīmiska reakcija, kas noved pie vielas, ko saucam par cementu.
Kad esat izpratis cementa radīšanas procesu, šīs zināšanas sniedz vērtīgu ieskatu būvniecībā, kas ir viena no svarīgākajām mūsdienu ēku infrastruktūras sastāvdaļām.
Kā tiek ražots cements
Ražotāji ražo cementu, izmantojot daudzpakāpju procesu, kas sākas ar neapstrādāta produkta ieguvi un beidzas ar iepakošanu un izplatīšanu. Lai gan katram ražotājam ir savs process, šeit ir dažas vispārīgas vadlīnijas cementa ražošanas darbībām.
Izejvielu ieguve
Galvenās izejvielas, ko ražotāji izmanto cementa ražošanai, ir cietie ieži, piemēram, kaļķakmens un šīferis, un mīkstie ieži, piemēram, māls un krīts. Viņi iegūst akmeņus vai izrok akmeņus un transportē tos uz drupināšanas iekārtu. Sauso materiālu transportēšana parasti notiek ar kravas automašīnām, dzelzceļa vagoniem vai konveijera lentēm atkarībā no iekārtas. Mitrie materiāli dažreiz tiek piegādāti pa cauruļvadu.
Sasmalcināšana un slīpēšana
Izejvielas tiek pakļautas sākotnējam sasmalcināšanas procesam, lai samazinātu iežu izmēru. Cementa ražotāji izmanto žokļu drupinātājus, āmuru dzirnaviņas un konusveida drupinātājus, lai samazinātu cietā akmens izmēru. Pēc tam ražotāji izmanto tādas mašīnas kā veltņu dzirnavas, lai sasmalcinātu cieto iežu smalkā pulverī, ko viņi sauc par neapstrādātu miltu.
Tiek apstrādāti arī mīksti materiāli, piemēram, māls un krīts. Viņi sadala mīksto materiālu, sajaucot to ar ūdeni mazgāšanas dzirnavās. Tādējādi veidojas virca. Tie izlaiž vircu caur smalku sietu, lai noņemtu visas atlikušās lielās daļiņas.
Neapstrādāta maisījuma sagatavošana
Cementa ražotāji pēc tam sajauc izejvielu proporcijas, lai iegūtu precīzu cementa sastāvdaļu sastāvu atbilstoši viņu ražotā cementa veidam. Šis sastāvs mainās arī atkarībā no vēlamajām cementa iespējām, vietējās izejvielu pieejamības un ražošanas procesa.
Vairumā gadījumu maisījuma galvenā sastāvdaļa ir kaļķakmens putekļi. Kaļķakmens putekļu īpatsvars parasti ir no 80 līdz 95%. Māla vai slānekļa putekļi veido 5–20% no maisījuma. Atkarībā no konkrētā cementa veida maisījumam var pievienot arī silīcija dioksīdu, dzelzs oksīdu, alumīnija oksīdu un citas piedevas. Šo piedevu īpatsvars svārstās no 1 līdz 10%.
Iepriekšēja sildīšana un iepriekšēja kalcinēšana
Pēc tam neapstrādātais maisījums tiek iepriekš uzkarsēts un iepriekš kalcinēts, lai uzlabotu procesa degvielas efektivitāti un palielinātu ražošanas jaudu. Izejvielas nonāk iekārtā, piemēram, torņa priekšsildītājā vai ciklona priekšsildītājā, un tiek uzkarsētas līdz 800o vai 900o pēc Celsija temperatūrai. Šis process no maisījuma noņem mitrumu vai oglekļa dioksīdu. Šis process sāk dažas ķīmiskās reakcijas, kas nepieciešamas cementa veidošanā.
Klinkera veidošanās
Klinkera veidošanās process ir primārais cementa veidošanās posms. Tas ir posms, kurā notiek sarežģīts ķīmiskais process, kas veido cementu par spēcīgu un izturīgu būvizstrādājumu.
Cementa ražotāji cementa izejmateriālu ievada krāsnī, kas izklāta ar ugunsizturīgiem ķieģeļiem. Augsta temperatūra, kas pārsniedz 1400o Celsija, izkausē piedevas, kas sašķidrina kaļķakmeni, reaģējot ar silīcija dioksīdu un veidojot klinkerus. Klinkeri ir mezglains vai gabalveida materiāls, kura diametrs ir 3–24 mm (0,12–0,98 collas).
Dzesēšana
Klinkeri tiek ātri atdzesēti līdz 100o-200o Celsija temperatūrai, izmantojot gaisu vai ūdeni. Šis process ir ļoti svarīgs cementa galaprodukta kvalitātes nodrošināšanai, jo tas ietekmē klinkera mikrostruktūru. Ātra dzesēšana ļauj klinkeriem nostiprināt to minerālu sastāvu, uzlabo slīpējamību, novērš rehidratāciju un palīdz novērst plaisāšanu.
Sajaukšana un galīgā slīpēšana
Cementa ražotāji sajauc atdzesēto klinkeru ar daudzām piedevām, piemēram, ģipsi, viegliem pelniem un kaļķakmeni. Šīs piedevas palīdz regulēt cementa sacietēšanas laiku, kalpo kā antipirēni, uzlabo apstrādājamību un palīdz samazināt saraušanos citu īpašību starpā. Klinkera un piedevu maisījumu ievada lodīšu dzirnavās vai līdzīgā mašīnā un samaļ līdz smalkam pulverim.
Iepakojums un izplatīšana
Cements tiek pārvietots no dzirnavām uzglabāšanas tvertnēs. No uzglabāšanas tvertnēm cements tiek iepakots maisos un tiek nosūtīts izplatītājiem un klientiem.
Attēls no cement.org.
Ja jums patīk mūsu lapa, lūdzu, dalieties ar saviem draugiem & Facebook