Цялата истина за свързващото звено: как и от какво се прави циментът
Циментът е един от най-често срещаните строителни материали. Използва се както като компонент за приготвяне на разтвори, така и като независим продукт. Използва се като свързващо вещество, което при взаимодействие с вода образува пластмасова маса и след това при изсушаване се превръща в твърд камък. Нека да поговорим за това от какво е направен циментът в производството.
Съдържанието на статията
- 1 Химичен състав на цимента
- 2 Производствени етапи и нормативна документация
- 3 Основни характеристики на продукта
- 4 Видове продукти по област на употреба
- 5 Какво представлява циментовият клинкер
- 6 От какво е направен циментът: основната суровина
- 7 Как се прави цимент в производството: три основни начина
- 8 Как да си направим цимент у дома
- 9 Как да приготвим фугираща смес
Химичен състав на цимента
Тези продукти се използват еднакво широко по целия свят. Строителите в древен Рим вече са знаели как да правят решения, които имат хидравлични свойства. Днес глобалните събития постигнаха големи крачки напред. Човечеството се е научило да създава продукт, способен да се втвърдява не само в сухи условия във въздуха, но и във влажни.
Днес страни като Китай, САЩ и Индия се считат за лидери в производството. Освен това Китай произвежда няколко пъти повече продукти, отколкото другите двама лидери взети заедно, темпото на строителство в Средното кралство също е изключително високо. Растенията за производство на продукти се издигат в непосредствена близост до пунктовете за извличане на суровини, така че цената на доставката на компонентите да не влияе на себестойността му.
И така, от какво е направен циментът? Съставът му може да варира леко в зависимост от вида. Например, нека вземем най-популярния вид цимент - Портланд цимент, който е най-търсен в строителството. Включва:
- калциев оксид (СаО) - минимум 62%;
- силициев диоксид (SiO2) - минимум 20%;
- алуминиев оксид (Al2О3) - най-малко 4%;
- железен оксид (Fe2О3) - минимум 2%;
- магнезиев оксид (MgO) - минимум 1%.
Освен това към него се добавят добавки.Химичната формула на цимента не е определена, тъй като съществуват различни видове и марки на продукта. За производителя и потребителя показателите на минералогичния състав дават много по-важна информация.
Производствени етапи и нормативна документация
Време е да разберете как се прави циментът. Трябва да се отбележи, че това производство принадлежи към категорията на сложни. Технически това е процес на смесване на клинкер и гипс.
Производственият процес може да бъде разделен на два основни етапа:
- получаване на клинкер;
- смилане на основното вещество и въвеждане на добавки.
Циментът се получава по един от следните начини:
- суха;
- мокър;
- чрез комбиниране и на двете.
Изборът на технология пряко зависи от качеството на суровините. На всички етапи от производството лабораторията определя характеристиките на бъдещите продукти, в съответствие с установените стандарти. Русия има система GOST. Всеки вид цимент има свои технически условия, на които трябва да отговаря. Повечето от стандартите са приети от дните на Съветския съюз. Най-често използвани:
- GOST 969-91 (технически условия за глинозем и продукти с високо съдържание на алуминий);
- GOST 10178-85 (спецификации за портланд цимент);
- GOST 30515-97 (общи спецификации);
- GOST 22266-94 (технически условия за продукти, устойчиви на сулфат).
Основни характеристики на продукта
Спецификациите се определят според марката на продукта. Той е посочен на опаковката под формата на цифри с буквата "М" отпред. Всъщност числото означава якост на натиск и е условна стойност.
Нека обсъдим основните характеристики на продукта.
Характеристика | Описание |
---|---|
Сила | Именно този номер се появява в марката цимент. Тестовата проба се компресира в продължение на 28 дни, след което данните за изчисленията се записват в документацията. Силата се измерва в MPa. |
Зависимост на цимента от водата | Плътността на самия продукт надвишава тази на водата, поради което различните марки абсорбират различни количества течност. При производството на циментови разтвори е много важно колко вода е необходима за определена част от продукта. Излишъкът му ще направи горния слой на циментовата структура крехък. |
Фракция на готови продукти | Колкото по-фино е смилането на циментовите частици, толкова по-скъпо ще бъде. При производството фиността на смилане се определя чрез пресяване на частици през фини сита, тази характеристика е посочена на опаковката. При работа обаче трябва да се има предвид, че твърде малките частици (40 микрона) ще изискват повече вода при създаването на разтвор. Много производители смесват груби и фини фракции, за да създадат перфектния продукт. |
Устойчивост на ниска температура | Метеорологичните условия в някои страни са доста сурови. Изискванията за устойчивост на многократно замразяване и размразяване се налагат върху цимента. Ако строителната конструкция се състои само от цимент и няма добавки, след замръзване водата вътре се увеличава в обем, което постепенно води до напукване. |
Устойчив на корозия | Околната среда влияе неблагоприятно върху циментовата конструкция. За да се осигури неговата устойчивост на корозия, към състава се добавят полимерни добавки или се коригира минералогичният състав чрез заместване на някои компоненти с хидроактивни. |
Степен на втвърдяване | Този показател също е важен. Производителите го вземат предвид, така че скоростта да не е бърза или бавна. Индикаторът се регулира чрез добавяне на гипс. |
Видове продукти по област на употреба
Преди да стигнем до въпроса как да направим циментов стандарт, нека поговорим за видовете, които днес се произвеждат и използват навсякъде.
Наименование на цимента | Описание | Обхват на употреба |
---|---|---|
Устойчив на сулфат | Устойчив на химическа атака на агресивни среди, направен от натрошен клинкер, има ниска степен на втвърдяване. | Бетониране на подземни, подводни конструкции, масиви, при създаване на продукти, които ще се използват при трудни метеорологични условия. |
Портланд цимент (включително бял) | Не съдържа минерални добавки, втвърдява се както на въздух, така и във вода. | За създаване на монолитни конструкции, декорация, той се счита за най-популярния вид продукт. |
Алуминиев триоксид | Съставът включва алуминиева шлака и гипс, работи добре в условия на висока влажност, има висока степен на втвърдяване. | За създаване на водонепропускливи конструкции, изискващи устойчив на корозия цимент. |
Поцоланически | Съдържа клинкер и активни минерални добавки. | Използва се за създаване на структури под вода и в Далечния север. |
Пластифициран | Съдържа добавки, които правят циментовата каша мека и пластмасова. | За създаване на извити структури. |
Устойчив на киселини | Съдържа натриев флуоросиликат и кварцов пясък, разтваря се с течно кварцово стъкло, а не с вода. | Устойчив на агресивни киселини. |
Шлака Портланд цимент | Една четвърт се състои от шлакови гранули. | Използва се за създаване на масивни конструкции в голяма конструкция. |
Много хора погрешно вярват, че bСамата бетонна конструкция е доста издръжлива. Това не е истина. Когато са изложени на агресивна среда, циментовите връзки се разрушават, поради което в строителството е много важно да се подбере правилновид и марка продукти.
Важно! В преобладаващото мнозинство от случаите циментът се разбира точно като портландски цименти и други видове, направени на базата на клинкер.
Каквоциментклинкер
Преди да опишем подробно технологичния процес, нека се докоснем до основния компонент на цимента - клинкер. Този гранулиран междинен продукт се получава чрез изпичане на смес от глина и варовик в пещ при температура от + 1450 ° C. Варовикът изисква 3/4, а глината - 1/4. Те могат да бъдат заменени с материали с подобно качество. Варовикът е креда, мергел или други скали.
В процеса на изпичане настъпва топене, в резултат на което се образуват гранули с различни размери - клинкер. Когато се смила и се комбинира с добавки, главно гипс, се получава цимент.
От какво е направен циментът: основната суровина
Основата на всеки тип съвременен продукт е минимум компоненти. Всички те са създадени от природата. В основата на цимента:
- карбонатни скали;
- глина;
- коригиращи добавки.
Нека да поговорим за всеки от тях по-подробно.
Карбонатните скали са креда, мергел, варовик и варовик от черупки, варовити туф и мрамор. Всички те се използват при производството на цимент, единственото изключение е мраморът. Точното количество на даден компонент се определя чрез анализ на неговите свойства и съдържание. Скалата може да съдържа гипс, кварц, доломит. Колкото повече вещества с кристална структура присъстват в състава му, толкова по-трудно се топи.
Глинестите скали, използвани за производството на цимент, са глина, глинеста почва, льос, монтморилонит, шисти. Глината е скала от утаечен произход с фина структура. Основното му качество е пластичността при контакт с вода. Също така има тенденция да се подува.
За да коригират състава, производителите добавят добавки, съдържащи силиций, желязо, алуминий. За тях най-често се поръчват отпадъци от други индустрии, например прах от доменни пещи или пиритни зърна.
Освен това съставът на цимента може да включва минерализатори, утайки от белит и други промишлени отпадъци.
Как се прави цимент в производството: три основни начина
Както казахме по-рано, има няколко начина да се направи цимент в индустриална среда. Три основни метода:
- суха;
- мокър;
- комбинирани.
Сух метод
В зависимост от свойствата на суровината се избира производствена схема. Сухият метод е разделен на следните етапи:
- раздробяване на суровини;
- сушене до определена влажност;
- смилане на компонентите след комбинирането им до получаване на брашно;
- печене на брашно във въртяща се пещ;
- охлаждане и изпращане до склада.
Този производствен метод се счита за най-печеливш и по-малко енергоемък.
Мокър начин
Този метод включва смилане на компонентите и добавяне на вода към тях. Резултатът е не брашно, а сурова утайка. Отива в пещта за печене и след това в хладилника. Охладеният клинкер се смила и при необходимост се добавят добавки.
Комбиниран метод
В този случай първо се получава сурова утайка по мокрия метод, след което се обезводнява и се получават гранули. Те преминават през фурната, използвана в сухо производство. Като правило осъществимостта на този метод се основава на качеството на суровината и намаляването на себестойността на крайния продукт.
Всеки от методите изисква най-задълбочено смесване на суровини и най-фино смилане. Продуктът трябва да е гладък. Готовите продукти се съхраняват в циментови силози, които са кули. В тях циментът се аерира, което му пречи да слепне. Продуктите са опаковани в хартиени пликове или не опаковани, но се изпращат на едро.
Как и от какво се прави цимент: видео
Предлагаме ви да гледате видео за етапите на производство на цимент:
Как да си направим цимент у дома
Можете сами да си направите цимент. Това обаче ще изисква два вида оборудване:
- мелница за смилане на клинкер;
- пещ с висока температура.
Резултатът ще бъде циментови класове с ниска степен на якост (не по-висока от M200), в резултат такъв продукт може да се използва само за леки бетонни конструкции. Друг проблем: ще бъде трудно да се извършват анализи, така че качеството на цимента ще бъде куцо.
Ще ви трябват съответно 75% и 25% креда и каолин. Суровината се натрошава в мелница до хомогенен прах. Трябва да се смеси добре преди да влезе във фурната. След изпичане отново се извършва смилане, след което е необходимо да се добави 5% гипс към получената смес. Продуктът е готов! Независимо дали сте закупили продукта или сте го направили сами, ще ви е необходима информация как да направите фугиращата смес.
Как да приготвим фугираща смес
За да започнете строителни работи, ще трябва да подготвите циментов разтвор. Всеки мъж трябва да знае как се прави сместа. Мазилките на циментова основа са от различни видове, но всички те имат един и същ основен състав.
Съставът на циментовия разтвор
За приготвянето на циментова смес са необходими три компонента:
- свързващ цимент;
- вода;
- пълнител.
Като пълнител се използват пясък, чакъл, трошен камък и други компоненти. Най-важното правило при получаване е спазването на пропорциите.
Пропорции циментова суспензия
Пропорциите се изчисляват в зависимост от вида на работата и вида на цимента. Например се използва хоросан от цимент и пясък подова замазка.
За да направите хоросан за тухлена зидария, ще трябва да следвате пропорциите на цимент и пясък според таблицата:
Клас на цимента | Степен на решение | |||
---|---|---|---|---|
100 | 75 | 50 | 25 | |
200 | - | 1:2,5 | 1:3 | 1:6 |
300 | 1:2,5 | 1:3 | 1:4,5 | - |
400 | 1:3 | 1:4 | 1:6 | - |
500 | 1:4 | 1:5 | - | - |
600 | 1:4,5 | 1:6 | - | - |
Свързана статия:
Таблица на дела на бетона на 1m3. Как да приготвим висококачествени бетонни смеси за различни цели. Прочетете повече в отделна публикация на нашия портал.
Спестяването на цимент ще доведе до намаляване на качеството на готовия хоросан. За приготвяне на трикомпонентен разтвор от пясък, натрошен камък и цимент се използват продукти от марките M400 и M500.
Как да разреждаме цимента правилно
За да подготвите правилното технологично решение, прочетете внимателно инструкциите. За всеки вид работа се използва определена марка решение:
- за измазване на стени - M50 или M100;
- за тухлена зидария - M50 или M100;
- за подова замазка - M100 или M200;
- за изграждане на основите и основи - M200 или M300.
Разтворите се приготвят или в специален палет, или в бетонобъркачка. Последното ще ви помогне да получите хомогенна смес с минимум усилия.
За приготвяне на сместа пясъкът (за предпочитане чист) се комбинира в необходимото съотношение с цимент и се разбърква старателно. Добавете вода. Препоръчително е, ако това е седиментна вода, а не вода от чешмата. Изливайки във вода, продължете да месите. Получената бетонова смес трябва да се използва в рамките на час и половина.
Ако качеството на цимента зависи от производителя и суровините, то качеството на бетонната смес зависи само от вас!