Интернет-магазин строительных материалов Striwer
Образование портландцемента
Согласно ASTMC-150, портландцемент представляет собой гидравлический цемент, полученный путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащих один или несколько типов сульфата кальция в качестве промежуточной добавки.
Сырье для производства портландцемента содержит в подходящих пропорциях диоксид кремния, оксид алюминия, оксид кальция и оксид железа. Источником извести являются известковые ингредиенты, такие как известняк или мел, а источником кремнезема и оксида алюминия являются сланцы или глины.
Железосодержащие материалы — это железо и колчедан. Оксид железа не только служит флюсом, но также образует соединения с известью и глиноземом. Сырье также содержит небольшие количества других соединений, таких как магнезия, щелочи, фосфаты, соединения фтора, оксид цинка и сульфиды.
Цементный клинкер получают путем подачи, измельченной и просеянной сырьевой смеси во вращающуюся печь и нагревания до температуры около 1300-1450°C. Приблизительно 1100-1400 ккал/г энергии расходуется на образование клинкера.
Последовательность реакций следующая: при температуре около 100°C (зона сушки) удаляется свободная вода. В зоне предварительного нагрева (750°C) прочно связанная вода из глины теряется. В зоне обжига (1000-1450°C) происходит частичное плавление смеси с образованием C3S, C2S и клинкера. В зоне охлаждения (1450—1300°С) происходит кристаллизация расплава с образованием алюмината кальция и алюмоферрита кальция.
После обжига сырья в течение необходимого периода времени полученный клинкер охлаждается и измельчается с добавлением примерно 4-5% гипса до определенной степени дисперсности. Добавки для измельчения, как правило, полярные соединения, добавляют для облегчения измельчения.
Состав портландцемента
Состав портландцемента
Основными составляющими портландцемента являются силикат трикальция (3CaO • SiO2), силикат дикальция (2CaO • SiO2), трехкальциевый алюминат (3CaO • A12O3) и ферритная фаза среднего состава 4CaO • Al2O3 • Fe2O3. В коммерческом клинкере их не существует в чистом виде.
Фаза 3CaO • SiO2 представляет собой твердый раствор, содержащий Mg и Al и называется алит. В клинкере он состоит из моноклинных или тригональных форм, тогда как синтезированный 3CaO • SiO2 является триклинным.
Фаза 2CaO • SiO2 находится в Q-форме, называемой белитом, и содержит, помимо Al и Mg, некоторое количество K2O.
ASTMC-150 описывает пять основных типов портландцемента:
Нормальный тип I - когда особые свойства, указанные для любого другого типа, не требуются;
Тип II - умеренная сульфатостойкость или умеренная теплота гидратации.
Тип III - высокая ранняя прочность.
Тип IV - слабая теплота.
Тип V - сульфатостойкий.
Портландцемент можно смешивать с другими ингредиентами для образования смешанных гидравлических цементов.
ASTMC-595 охватывает пять видов смешанных гидравлических цементов.
Цемент портландцемента доменного шлака состоит из тщательно измельченной смеси портландцементного клинкера и гранулированного доменного шлака или однородной смеси портландцемента и мелкозернистого гранулированного доменного шлака, содержание шлака в котором находится в заданных пределах.
Портланд-пуццолановый цемент состоит из однородной и однородной смеси портландцемента или портландцемента для доменного шлака и мелкодисперсного пуццолана. Шлаковый цемент состоит в основном из гранулированного доменного шлака и гашеной извести. Остальные - портландцемент, модифицированный пуццоланом (пуццолан <15%) и портландцемент, модифицированный шлаком (шлак <25%).
