Cementové zložky sú rôznorodé zložky, ktoré sa zmiešajú a vytvárajú pevný a odolný stavebný materiál. Suroviny, starostlivo vybrané a skombinované tak, aby vytvárali rôzne efekty a typy cementu, sú vápno, oxid kremičitý, oxid hlinitý, železná ruda, kamenivo, sadra a doplnkové cementové materiály.
Každá z týchto zložiek cementu zohráva jedinečnú úlohu v chemických reakciách a špecifických vlastnostiach cementu. Výsledkom tejto kombinácie je všestranná a odolná látka, ktorú stavitelia používali po stáročia a používajú ju dodnes.
Zloženie cementu: Z čoho je cement vyrobený?
Cement je zmes surovín, ktoré sú určené na výrobu špecifického typu cementu. Každá zložka cementu prináša cementu špecifické vlastnosti. Zavedenie konkrétnej zložky má však aj obmedzenia, vďaka ktorým cement funguje odlišným spôsobom.
Limetka
Vápenec je sedimentárna hornina, ktorá sa skladá predovšetkým z uhličitanu vápenatého vo forme kalcitu. Vápenec je bohatý prírodný zdroj a jeho všestrannosť, hojnosť a estetické vlastnosti z neho urobili cenný zdroj. Po stáročia ľudia používali vápenec ako stavebný materiál, pôdny kondicionér a surovinu v iných produktoch.
Vápenec je cennou surovinou v cemente, pretože poskytuje vápnik. To je nevyhnutné pri chemických reakciách, ktoré sa vyskytujú počas procesu hydratácie v cemente. Vápnik reaguje s vodou za vzniku gélu hydrátu kremičitanu vápenatého, ktorý pomáha cementu tvrdnúť a získať pevnosť. Vápno slúži aj ako spomaľovač, ktorý spomaľuje tuhnutie cementu.
Kvalita vápna sa bude líšiť od zdroja k zdroju. Niektoré vápno obsahujú nadmerné množstvo nečistôt, ktoré ovplyvňujú kvalitu cementového produktu. Je tiež dôležité určiť správne množstvo vápna v cementovej zmesi. Príliš veľa vápna predĺži čas tuhnutia a zníži pevnosť. Príliš málo vápna spôsobí rýchle tuhnutie a môže zvýšiť náchylnosť na napadnutie síranom.
Silica
Silica je prirodzene sa vyskytujúca zlúčenina a jedna z najrozšírenejších v zemskej kôre. Výrobcovia cementu získavajú oxid kremičitý z prírodných zdrojov, ako je hlina a bridlica.
Oxid kremičitý reaguje s vápencom za vzniku zlúčenín, ktoré sú zodpovedné za pevnosť cementu. Oxid kremičitý tiež prispieva k hydraulickým vlastnostiam cementu a napomáha jeho tvrdnutiu po zmiešaní s vodou.
Pri výrobe cementu musia výrobcovia kontrolovať množstvo oxidu kremičitého na výrobu cementu s požadovanými výsledkami. Nadbytok oxidu kremičitého môže oneskoriť vývoj pevnosti a bude vyžadovať dodatočný čas vytvrdzovania. Príliš veľa oxidu kremičitého môže tiež zvýšiť zmršťovanie cementu, čo vedie k prasklinám, ktoré vznikajú počas sušenia.
Alumina
Alumina alebo oxid hlinitý sa získava z bauxitu. Bauxit je minerál podobný ílu, ktorý je bohatý na hliník.
Alumina pomáha cementu rýchlejšie tuhnúť a zlepšuje odolnosť voči síranom. Pomáha tiež cementu produkovať teplo počas hydratácie, čo je dôležité pri tuhnutí cementu v chladnom počasí
Príliš veľa oxidu hlinitého môže spôsobiť príliš rýchle tuhnutie cementu, čo sťažuje použitie. Nadmerné množstvo oxidu hlinitého môže spôsobiť rýchlu krátkodobú pevnosť, ale zníženie dlhodobej trvanlivosti cementu.
Železná ruda
Železná ruda je hornina alebo minerály, ktoré obsahujú kovové železo. Železná ruda obsahuje oxidy železa ako hematit a magnetit, ktoré sú dôležitými zložkami cementu.
Železná ruda pôsobí v cemente ako farbivo. Môže vytvárať odtiene červeného, hnedého a čierneho cementu, čo prispieva k estetickej príťažlivosti. Železná ruda tiež pôsobí ako tavidlo na zníženie teploty topenia surovín. To im pomáha efektívnejšie spájať.
Nečistoty ako síra alebo fosfor prítomné v železnej rude spôsobia, že pevnosť, trvanlivosť a spracovateľnosť cementu utrpí.
Agregáty
Kamenivo sú zrnité materiály, ktoré výrobcovia cementu pridávajú do cementovej zmesi. Poskytujú väčšinu objemu v zmesi a poskytujú objem, pevnosť a stabilitu. Bežné kamenivo v cemente je piesok, štrk, drvený kameň, recyklované betónové kamenivo (RCA) a ľahké kamenivo, ako je expandovaná hlina, bridlica alebo bridlica.
Vzájomný charakter kameniva prispieva k celkovej pevnosti a únosnosti cementu. Pomáhajú kontrolovať zmršťovanie cementu počas procesu sušenia a vytvrdzovania. Pridávanie kameniva tiež pomáha udržiavať náklady na cement nižšie.
Kamenivo zvyšuje potrebu dodatočnej vody, aby sa zabezpečila dobrá spracovateľnosť cementu. Určité kamenivo môže tiež spôsobiť alkalicko-kremičitú reakciu s alkalickými zložkami v cementovej paste, čo môže časom spôsobiť praskanie, expanziu a poškodenie cementu.
Sadra
Sadra je minerál zložený z dihydrátu síranu vápenatého a je bežnou prísadou do cementu. Sadra pôsobí v cemente ako spomaľovač a spomaľuje počiatočný čas tuhnutia. Táto kvalita umožňuje pracovníkom lepšiu spracovateľnosť a predĺžené umiestnenie. Pridanie sadry pomáha predchádzať rýchlemu vytvrdzovaniu cementu pri jeho kontakte s vodou a chráni cement pred znehodnotením v prostrediach bohatých na síru.
Príliš veľa sadry môže viesť k oneskorenému rozvoju sily. Výrobcovia musia brať do úvahy aj presné chemické zloženie svojich špecifických zložiek cementu, pretože sadra môže reagovať s určitými chemikáliami v zmesi a zhoršiť výkon a vlastnosti cementu.
Doplnkové cementové materiály (SCM)
Okrem štandardných prísad do cementu existujú cementové materiály, ktoré niektoré cementy obsahujú. Tieto materiály zahŕňajú popolček, kremičitý úlet, pucolán a trosku.
SCM poskytujú veľa výhod v cemente. Pomáhajú zlepšovať spracovateľnosť, súdržnosť, pevnosť a trvanlivosť, ako aj znižovať priepustnosť a vývoj teploty v cemente. Zavedenie SCM tiež pomáha zlepšiť environmentálne výhody konkrétneho typu cementu. Mnohé SCM sú vedľajšími produktmi cementárskeho priemyslu, ktoré by išli na skládky, pokiaľ by sa nerozdrvili, aby sa stali súčasťou cementu. Pomáhajú tiež znižovať potrebu výroby surového cementu.
V niektorých prípadoch sú SCM spojené s oneskoreným vývojom pevnosti v cemente. SCM sú dostupné v rôznych zloženiach a veľkostiach častíc, takže sa môžu líšiť podľa kvality, ktorú produkujú. Výrobcovia cementu musia starostlivo vyberať SCM na výrobu cementu s požadovanými kvalitami.
Ak sa vám naša stránka páči, zdieľajte ju so svojimi priateľmi & Facebook
