Når bygningsfagfolk og amatører forstår hvordan sement lages, hjelper det dem til å ta mer informerte beslutninger om valg, bruk og bruk av sement i sine prosjekter.
Produksjon av sement er en kompleks prosess som begynner med naturressurser. Produsenter blander og varmer dem på en slik måte at det gir en kjemisk reaksjon, som fører til stoffet vi kaller sement.
Når du først forstår prosessen som skaper sement, gir denne kunnskapen verdifull innsikt i bygningsstoffet som er en av de viktigste komponentene i moderne bygningsinfrastruktur.
Hvordan sement lages
Produsenter lager sement gjennom en flertrinnsprosess som begynner med utvinning av råvarer og slutter med pakking og distribusjon. Selv om hver produsent har sin egen prosess, her er noen generelle retningslinjer for trinnene for å produsere sement.
Råvareutvinning
De viktigste råvarene som produsenter bruker til å lage sement er harde bergarter som kalkstein og skifer og myke bergarter som leire og kritt. De bryter eller graver ut steinene og frakter dem til pukkanlegget. Transport av tørre materialer er vanligvis med lastebiler, jernbanevogner eller transportbånd avhengig av anlegget. Våte materialer leveres noen ganger i rørledning.
Knusing og sliping
Råvarene går gjennom en innledende knuseprosess for å redusere størrelsen på steinen. Sementprodusenter bruker kjeveknusere, hammermøller og kjegleknusere for å redusere størrelsen på den harde steinen. Produsenter bruker deretter maskiner som valsemøller for å male den harde steinen til et fint pulver de kaller råmel.
Mykt materiale som leire og kritt behandles også. De bryter ned mykt materiale ved å blande det med vann i vaskemøller. Dette gir en slurry. De passerer slurryen gjennom en finmaske for å fjerne eventuelle gjenværende store partikler.
Klargjøring av råblandingen
Sementprodusenter vil deretter blande proporsjoner av råingrediensene sammen for å få den nøyaktige sammensetningen av sementingrediensene for den typen sement de produserer. Denne sammensetningen varierer også i henhold til de ønskede egenskapene til sementen, den lokale tilgjengeligheten av råvarer og produksjonsprosessen.
I de fleste tilfeller er den primære ingrediensen i blandingen kalksteinstøv. Andelen kalksteinstøv er normalt mellom 80%-95%. Leire- eller skiferstøv utgjør mellom 5%-20% av blandingen. Silika, jernoksid, alumina og andre tilsetningsstoffer kan også tilsettes blandingen, avhengig av den spesifikke typen sement. Andelen av disse tilsetningsstoffene varierer mellom 1%-10%.
Forvarming og forkalsinering
Råblandingen blir deretter forvarmet og forhåndskalsinert for å forbedre drivstoffeffektiviteten til prosessen og øke produksjonskapasiteten. Råvarene går inn i en maskin som en tårnforvarmer eller en syklonforvarmer og varmes opp til en temperatur på 800o eller 900o Celsius. Denne prosessen fjerner eventuell fuktighet eller karbondioksid fra blandingen. Denne prosessen starter noen av de kjemiske reaksjonene som er nødvendige for dannelsen av sement.
Klinkerformasjon
Klinkerdannelsesprosessen er det primære trinnet i dannelsen av sement. Dette er stadiet hvor den komplekse kjemiske prosessen oppstår som danner sement til et sterkt og holdbart byggeprodukt.
Sementprodusenter mater råsementmaterialet inn i en ovn foret med ildfast murstein. Høye temperaturer over 1400o Celsius smelter tilsetningsstoffene som gjør kalksteinen flytende for å reagere med silikaen og danne klinkerne. Klinkere er nodulært eller klumplignende materiale med en diameter på 3 mm-24 mm (.12in-.98in).
Avkjøling
Klinker avkjøles raskt til en temperatur på 100o-200o Celsius ved hjelp av luft eller vann. Denne prosessen er avgjørende for å sikre kvaliteten på det endelige sementproduktet fordi det påvirker mikrostrukturen til klinkeren. Rask avkjøling lar klinkerne stivne mineralsammensetningen, forbedrer malbarheten, forhindrer rehydrering og bidrar til å forhindre sprekkdannelse.
Blanding og sluttmaling
Sementprodusenter blander den avkjølte klinkeren med en mengde tilsetningsstoffer som gips, flyveaske og kalkstein. Disse tilsetningsstoffene hjelper til med å regulere herdetiden til sement, fungerer som brannhemmende midler, forbedrer bearbeidbarheten og bidrar til å redusere krymping blant andre kvaliteter. Blandingen av klinker og tilsetningsstoffer mates til en kulemølle, eller lignende maskin, og males til et fint pulver.
Emballasje og distribusjon
Sementen overføres fra fabrikken til lagersiloer. Fra lagersiloene pakkes sementen i poser og sendes til distributører og kunder.
Bilde fra cement.org.
Hvis du liker siden vår, del gjerne med vennene dine & Facebook
