Производство портландцемента

Производство портландцемента

Сырьевыми материалами для получения портландцемента являются главным образом карбонатные горные породы, такие как известняк или мел, а также глинозем и кремнезем в виде глины или глинистого сланца. Возможно использование мергелей, состоящих из природной смеси карбонатных и глинистых пород. Процесс производства цемента состоит из измельчения сырьевых материалов, тщательного их перемешивания в требуемом соотношении и обжига в больших вращающихся печах. При температурах около 1300—1400° С происходит спекание и частичное оплавление сырьевой смеси. Продукт, получаемый при этом, называют цементным клинкером. Клинкер охлаждают и тонко измельчают совместно с небольшой добавкой гипса, в результате получают портландцемент. Подробное описание процесса производства портландцемента имеется в руководствах по технологии вяжущих веществ.

...Читать новость полностью

Историческая справка

Историческая справка

Применение вяжущих веществ имеет давнюю историю. Древние египтяне использовали обожженный природный гипсовый камень. Греки и римляне начали с применения обожженного известняка, позже научились к извести и воде добавлять песок, дробленый камень или кирпич и битые черепки. Это был первый в истории человечества бетон. Известковый раствор не твердеет под водой, поэтому для подводных сооружений римляне применяли совместно размельченные известь и вулканический пепел или обожженные глиняные черепки. Использование активных кремнезема и глинозема, входящих в состав вулканического пепла и глины, позволяло получить вяжущее, впоследствии названное «пуццолановым цементом». В ряде древних римских сооружений, таких как Римский колизей или мост Гард вблизи Ним, цементный раствор, на котором была сложена каменная кладка, сохранил до наших дней высокую прочность. После застоя в применении цемента в средние века лишь в XVIII в. может быть отмечен некоторый прогресс. В 1756 г. Джон Смитон при перестройке Эддистонского маяка, расположенного у побережья Корн, открыл, что отличный раствор можно получить путем перемешивания пуццоланового компонента с известью, полученной из известняка с высоким содержанием глины. Смитон был первым, кто оценил химическую активность гидравлической извести. Затем Джозефом Паркером был получен романцемент путем обжига глинистого известняка. В 1824 г. Джозеф Аспдин, строитель из Лидса, взял патент на портландцемент1. Цемент был получен обжигом тонкоизмельченной смеси глины и известняка до удаления углекислого газа. Одняко температура обжига была гораздо ниже температуры спекания, необходимой для изготовления современного портландцемента. Прототип современного портландцемента был приготовлен в 1845 г. Исааком Джонсоном, обжигавшим смесь глины и мела до спекания, при котором происходили реакции клинкерообразования. Название «портландцемент» первоначально было дано вследствие сходства цвета и качества затвердевшего цемента с портландским камнем— известняком, добываемом в Дорсете. Это название сохранилось до настоящего времени. Портландцементами называют вяжущие вещества, получаемые из тщательно перемешанной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глинистых или других материалов, содержащих кремнезем, глинозем и окислы железа. Обжиг сырьевой смеси проводят при температуре спекания. Получаемый клинкер размалывают. По действующему Британскому стандарту (BS 12:1958) недопустимо добавление других материалов, кроме гипса и воды.

...Читать новость полностью

Портландцемент

Портландцемент

Цементом, в самом общем смысле этого слова, может быть назван материал с адгезионными и когезионными свойствами, которые делают его способным соединять отдельные минеральные частицы в монолитное целое. Такое определение охватывает большое число различных вяжущих веществ. Для строительства значение термина «цемент» ограничено вяжущими веществами, применяемыми для скрепления каменных материалов, песка, кирпича, строительных блоков и т. д. Для бетонов применяют гидравлические вяжущие вещества, обладающие способностью схватываться и твердеть под водой в результате химического взаимодействия с ней. Гидравлические вяжущие состоят в основном из силикатов и алюминатов кальция, к ним относятся романцементы, портландцемента, глиноземистые цементы и др. В настоящей главе рассматриваются вопросы производства портландцемента, а также его структура и свойства в негидратированном и гидратированном состоянии.

...Читать новость полностью