Ποια είναι η διαφορά μεταξύ συνήθους τσιμέντου και τσιμέντου Portland;

Τσιμέντο - το κύριο υλικό στην κατασκευαστική βιομηχανία. Χρησιμοποιείται μαζί με άμμο για να σχηματίσει ένα κονίαμα ή με άλλα αδρανή υλικά όπως θρυμματισμένη πέτρα. Η ποιότητα του τσιμέντου και των παραγόμενων προϊόντων εξαρτάται από τις πρώτες ύλες και τις αναλογίες των συστατικών, ιδιαίτερα ως ποσοστό του νερού. Ο λόγος νερού / τσιμέντου είναι σημαντικός προκειμένου να αποφευχθεί η αλλοίωση της αντοχής και των μηχανικών ιδιοτήτων της μάζας.

Το τσιμέντο μπορεί να βελτιωθεί με τεχνολογικούς δείκτες και συνδέεται όχι μόνο με την αδιαπερατότητα της υγρασίας. Χρησιμοποιώντας πρόσθετα, το τσιμέντο γίνεται πιο ρευστό, το οποίο είναι ιδιαίτερα καλό όταν τελειώνετε ή γεμίζετε μορφές σκυροδέματος. Αν χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε τσιμέντο ως κόλλα - χρησιμοποιήστε ειδικά υλικά που το κάνουν να μοιάζει με μια πάστα. Το πρόσθετο είναι ένας τύπος ρητίνης που, όταν αναμειγνύεται με τσιμέντο σε μικρές ποσότητες, μετατρέπει το σε ένα τελείως διαφορετικό υλικό. Το τσιμέντο είναι πολύ γενναιόδωρο υλικό, φθηνό και εύκολο στη χρήση.

Ορισμός τσιμέντου portland

Το τσιμέντο Portland είναι ένας ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος τσιμέντου, που χρησιμοποιείται ως συνδετική βάση για την παρασκευή κονιάματος.

Εχει εφευρεθεί το 1824 στην Αγγλία από τον τούβλο Joseph Aspdin και πήρε το όνομά του από την ομοιότητα και την εμφάνιση με τον ασβεστόλιθο του Πόρτλαντ, ένα νησί στο Dorset (Αγγλία).

Το τσιμέντο Portland παράγεται με λείανση κλίνκερ με την προσθήκη κιμωλίας στην απαιτούμενη ποσότητα για την εξομάλυνση της διαδικασίας ενυδάτωσης. Μια μικροσκοπική ανάλυση σε ένα τεμάχιο τσιμέντου αποκαλύπτει την παρουσία τεσσάρων κύριων συστατικών, όπως Lalita (πυριτικό τριασβέστιο), belite (πυριτικό διασβέστιο), celite (αργιλικό τριασβέστιο) και brownmillerite (αργιλικό φερρίτη).

Η παραγωγή τσιμέντου Portland πραγματοποιείται σε τρία στάδια:

  1. Παρασκευή ακατέργαστου μείγματος από πρώτες ύλες.
  2. Παραγωγή κλίνκερ.
  3. Παρασκευή τσιμέντου.

Ως πρώτες ύλες για την παραγωγή υλικών Portland χρησιμοποιούσαν ορυκτά που περιέχουν οξείδια:

  • Ασβέστιο CaO (44%)
  • Το πυρίτιο Si02 (14, 5%)
  • Αλουμινίου Al2O3 (3, 5%)
  • Ο σίδηρος Fe2O3 (2%)
  • Μαγνήσιο MgO (1, 6%)

Η εξόρυξη πραγματοποιείται σε ορυχεία, υπόγεια ή υπαίθρια σε άμεση γειτνίαση με το εργοστάσιο, τα οποία κατά κανόνα έχουν ήδη την επιθυμητή σύνθεση και σε ορισμένες περιπτώσεις είναι απαραίτητο να προστεθούν υπολείμματα αργίλου, ασβεστόλιθου, σιδηρομεταλλεύματος, βωξίτη ή χυτοσιδήρου.

Το μείγμα θερμαίνεται σε έναν ειδικό κυλινδρικό κλίβανο, τοποθετημένο οριζόντια με μια μικρή κλίση και περιστρέφοντας αργά. Η θερμοκρασία αυξάνεται κατά μήκος του κυλίνδρου σε περίπου 1480 ° C.

Ο βαθμός θέρμανσης καθορίζεται με τέτοιο τρόπο ώστε τα ορυκτά να συσσωματώνονται, αλλά να μην τήκονται. Στο κατώτερο τμήμα, το ανθρακικό ασβέστιο (ασβεστόλιθος) αποσυντίθεται σε οξείδιο του ασβεστίου και διοξείδιο του άνθρακα (CO2).

Στη ζώνη υψηλής θερμοκρασίας, το οξείδιο του ασβεστίου αντιδρά με πυριτικά άλατα για να σχηματίσει πυριτικό ασβέστιο (CaSiO3 και Ca2Si2O5), μικρή ποσότητα αργιλικού τριασβεστίου (Ca3Al2O6) και αργιλικού φερρίτη (C4AF, αποτέλεσμα της αντίδρασης 4CaO + Al2O3 + Fe2O3).

Το προκύπτον υλικό ονομάζεται κλίνκερ. Το clinker μπορεί να αποθηκευτεί για πολλά χρόνια πριν από την παραγωγή του, υπό την προϋπόθεση ότι αποφεύγεται η επαφή του με το νερό.

Η θεωρητική ενέργεια που απαιτείται για την παραγωγή κλίνκερ είναι περίπου 1.700 joules ανά γραμμάριο, η διακύμανση είναι πολύ μεγαλύτερη και μπορεί να φθάσει τα 3.000 joules ανά γραμμάριο. Αυτό συνεπάγεται μεγαλύτερη ανάγκη για ενέργεια και σημαντική έκλυση διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα - αέρια θερμοκηπίου.

Η ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα είναι κατά μέσο όρο ίση με 1, 05 kg CO2 ανά 1 kg κλίνκερ τσιμέντου Portland.

Για να βελτιωθεί η απόδοση του τελικού προϊόντος, προστίθεται στο κλίνκερ περίπου 2% γύψος ή θειικό ασβέστιο και το μίγμα λεπτώς αλεσμένο. Η σκόνη που προκύπτει είναι συσκευασμένη και έτοιμη για χρήση.

Σύνθεση τσιμέντου:

  • 64% οξείδιο ασβεστίου.
  • 21% οξείδιο του πυριτίου.
  • 6.5% αλουμίνα.
  • 4, 5% οξείδιο σιδήρου.
  • 1, 5% οξείδιο μαγνησίου.
  • 1, 6% θειικό.
  • 1% άλλα υλικά, συμπεριλαμβανομένου του νερού.

Το τσιμέντο Portland αναμειγνύεται με νερό, το μείγμα σκληραίνει μέσα σε λίγες ώρες. Η αρχική σκλήρυνση οφείλεται στην αντίδραση μεταξύ ύδατος, γύψου και αργιλικού τριασβεστίου που σχηματίζουν την κρυσταλλική δομή του ένυδρου αργιλικού ασβεστίου (CAH), του ettringite (AFT) και του μονοθειικού (AFM).

Η επακόλουθη σκλήρυνση και ανάπτυξη εσωτερικών δυνάμεων εφελκυσμού λαμβάνεται από την αργή αντίδραση ύδατος με τρία πυριτικά ασβέστιο για να σχηματιστεί πυριτικό ασβέστιο μίας άμορφης δομής που ονομάζεται ένυδρο (CSH gel). Και στις δύο περιπτώσεις, οι δομές περιβάλλουν και δεσμεύουν τους μεμονωμένους κόκκους του υπάρχοντος υλικού.

Η τελική αντίδραση παράγει πυριτική πηκτή (Si02). Και οι τρεις αντιδράσεις παράγουν θερμότητα.

Με την προσθήκη υλικών από σκυρόδεμα στο τσιμέντο (ασβεστόλιθος και ασβέστη), το πλαστικό σκυρόδεμα επιτυγχάνεται με γρήγορη εγκατάσταση και υψηλή επεξεργασιμότητα. Ένα κονίαμα που χρησιμοποιεί ένα μίγμα τσιμέντου Portland και ασβέστη είναι γνωστό ως ασβέστη κονιάματος. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται για την κάλυψη των εξωτερικών επιφανειών των κτιρίων (γύψος). Το συμβατικό σκυρόδεμα είναι σχεδόν άφθαρτο.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αυτών των τύπων τσιμέντου;

Το τσιμέντο Portland είναι ο πιο κοινός τύπος τσιμέντου γενικής χρήσης, που χρησιμοποιείται ως κύριο συστατικό - σκυρόδεμα, κονίαμα, γύψος, ενέματα. Δημιουργήθηκε με βάση άλλα είδη υδραυλικών ασβέστη στην Αγγλία στα μέσα του 19ου αιώνα. Έρχεται από ασβεστόλιθο.

Η σκόνη παράγεται με τη θέρμανση των υλικών σε έναν κλίβανο για να σχηματιστεί αυτό που ονομάζεται κλίνκερ, με την προσθήκη μικρής ποσότητας άλλων προσθέτων.

Τα υπέρ και τα κατά:

  • Το τσιμέντο Portland μπορεί να προκαλέσει χημικά εγκαύματα, ερεθισμό, με παρατεταμένη επαφή - καρκίνο του πνεύμονα. Περιέχει μερικά επιβλαβή συστατικά, όπως κρυσταλλικό πυρίτιο και εξασθενές χρώμιο.
  • Τα περιβαλλοντικά προβλήματα συνδέονται με την υψηλή κατανάλωση ενέργειας που απαιτείται για το ορυχείο, την παραγωγή και τη μεταφορά τσιμέντου, την ατμοσφαιρική ρύπανση από διοξείδιο και σωματίδια.
  • Το χαμηλό κόστος και η ευρεία διαθεσιμότητα ασβεστόλιθου, σχιστόλιθου και άλλων φυσικών υλικών που χρησιμοποιούνται στο τσιμέντο Portland, το καθιστούν ένα από τα υλικά χαμηλότερου κόστους που χρησιμοποιούνται ευρέως σε ολόκληρο τον κόσμο. Το σκυρόδεμα κατασκευάζεται από τσιμέντο Portland και είναι γνωστό ως καθολικό οικοδομικό υλικό.

Συνιστάται

Πώς είναι τα εσώρουχα μωρών διαφορετικά από τις πάνες;
2019
Τι είναι καλύτερο UAZ Hunter ή Patriot: σύγκριση και χαρακτηριστικά
2019
Τι κάνει το bonder διαφορετικό από το primer: σύγκριση και διαφορές
2019