Kāda ir atšķirība starp parasto cementu un portlandcementu?

Cements - galvenais būvniecības materiāls. Lieto kopā ar smiltīm, lai izveidotu javu vai citus inertus materiālus, piemēram, sasmalcinātu akmeni. Cementa kvalitāte un atvasinātie produkti ir atkarīgi no izejvielām un sastāvdaļu proporcijām, jo ​​īpaši ūdens procentos. Ūdens / cementa attiecība ir svarīga, lai izvairītos no masas pretestības un mehānisko īpašību pasliktināšanās.

Cementu var uzlabot, izmantojot tehnoloģiskos rādītājus, un tas ir saistīts ne tikai ar mitruma necaurlaidību. Izmantojot piedevas, cements kļūst šķidrāks, kas ir īpaši labs apdares vai betona formu pildīšanas laikā. Ja jums ir nepieciešams izmantot cementu kā līmi - izmantojiet īpašus materiālus, kas padara to izskatāmu kā pasta. Piedeva ir sveķu veids, kas mazos daudzumos sajaucot ar cementu, pārveido to par pilnīgi citu materiālu. Cements ir ļoti dāsns materiāls, lēts un viegli lietojams.

Portlandcementa definīcija

Portlandcements ir plaši izmantots cementa veids, ko izmanto par saistvielu pamatu javu pagatavošanai.

To izgudroja 1824. gadā Anglijā mūrnieks Džozefs Aspdins un ieguva savu nosaukumu no līdzības un izskatu Portlandas kaļķakmens, salas Dorsetā (Anglija).

Portlandcementu ražo, sasmalcinot klinkeru ar nepieciešamo daudzumu krīta, lai racionalizētu hidratācijas procesu. Cementa gabala mikroskopiskā analīze atklāj četru galveno komponentu klātbūtni, proti, L alita (trikalcija silikāts), belītu (dikalcija silikātu), celītu (trikalcija aluminātu) un brownmillerite (ferīta aluminātu).

Portlandcementa ražošana notiek trīs posmos:

  1. Izejvielu sagatavošana no izejvielām.
  2. Klinkera ražošana.
  3. Cementa sagatavošana.

Kā izejvielas portlandes materiālu ražošanai izmanto minerālus, kas satur oksīdus: \ t

  • Kalcija CaO (44%)
  • Silīcija dioksīds 2 (14, 5%)
  • Alumīnija Al2O3 (3, 5%)
  • Dzelzs Fe2O3 (2%)
  • Magnija MgO (1, 6%)

Kalnrūpniecība notiek raktuvēs, pazemē vai brīvā dabā auga tiešā tuvumā, kas parasti ir vēlamais sastāvs, un dažos gadījumos ir nepieciešams pievienot mālu, kaļķakmeni, dzelzsrūdu, boksītu vai čuguna atliekas.

Maisījumu karsē speciālā cilindriskā krāsnī, kas atrodas horizontāli ar nelielu slīpumu un lēni rotē. Temperatūra paaugstinās pa cilindru līdz apmēram 1480 ° C.

Apkures pakāpe tiek noteikta tā, lai minerālvielas summētu, bet neizkausētu. Apakšējā daļā kalcija karbonāts (kaļķakmens) sadalās kalcija oksīdā un oglekļa dioksīdā (CO2).

Augstas temperatūras zonā kalcija oksīds reaģē ar silikātiem, veidojot kalcija silikātu (CaSiO3 un Ca2Si2O5), nelielu daudzumu trikalcija alumināta (Ca3A2O6) un ferīta aluminātu (C4AF, reakcijas 4CaO + Al2O3 + Fe2O3 rezultāts).

Iegūto materiālu sauc par klinkeru. Klinkeru var uzglabāt daudzus gadus, pirms tas nonāk ražošanā, ar nosacījumu, ka tas novērš saskari ar ūdeni.

Teorētiskā enerģija, kas nepieciešama klinkera ražošanai, ir aptuveni 1700 džauli uz gramu, dispersija ir daudz lielāka un var sasniegt līdz 3000 džauliem uz gramu. Tas nozīmē lielāku vajadzību pēc enerģijas un ievērojamu oglekļa dioksīda emisiju atmosfērā - siltumnīcefekta gāzēs.

Oglekļa dioksīda daudzums atmosfērā ir vidēji 1, 05 kg CO2 uz 1 kg portlandcementa klinkera.

Lai uzlabotu gatavā produkta veiktspēju, klinkeram pievieno apmēram 2% ģipša vai kalcija sulfāta, un maisījums tiek smalki sasmalcināts. Iegūtais pulveris ir iepakots un gatavs lietošanai.

Cementa sastāvs:

  • 64% kalcija oksīds.
  • 21% silīcija oksīds.
  • 6, 5% alumīnija oksīda.
  • 4, 5% dzelzs oksīda.
  • 1, 5% magnija oksīda.
  • 1, 6% sulfāts.
  • 1% citu materiālu, ieskaitot ūdeni.

Portlandcements tiek sajaukts ar ūdeni, maisījums sacietē dažu stundu laikā. Sākotnējo sacietēšanu izraisa reakcija starp ūdeni, ģipsi un trikalcija alumīniju, kas veido kalcija alumīnija hidrāta (CAH), ettringīta (AFT) un monosulfāta (AFM) kristālisko struktūru.

Turpmāka sacietēšana un iekšējās spriedzes spēku veidošanās notiek, lēni reaģējot ūdeni ar trim kalcija silikātiem, veidojot amorfas struktūras kalcija silikātu, ko sauc par hidrātu (CSH gēls). Abos gadījumos konstrukcijas aptver un piesaista atsevišķas esošās materiāla granulas.

Galīgā reakcija rada silikagelu (SiO2). Visas trīs reakcijas rada siltumu.

Pievienojot betona materiālus cementam (kaļķakmens un kaļķakmens), ar ātru uzstādīšanu un augstu pārstrādājamību iegūst plastmasas betonu. Cepeškrāsns, kas satur portlandcementa un kaļķa maisījumu, ir pazīstama kā kaļķu javas. Šo materiālu izmanto, lai segtu ēku (ģipša) ārējās virsmas. Parastais betons ir praktiski neiznīcināms.

Kāda ir atšķirība starp šiem cementa veidiem?

Portlandcements ir visbiežāk izmantotais cementa veids, ko izmanto kā galveno sastāvdaļu - betonu, javu, apmetumu, javas. Tas tika izveidots, pamatojoties uz cita veida hidraulisko kaļķi Anglijā 19. gadsimta vidū. Nāk no kaļķakmens.

Pulveris tiek ražots, karsējot materiālus krāsnī, veidojot to, ko sauc par klinkeri, pievienojot nelielu daudzumu citu piedevu.

Plusi un mīnusi:

  • Portlandcements var izraisīt ķīmiskus apdegumus, kairinājumu, ilgstošu kontaktu - plaušu vēzi. Satur dažas kaitīgas sastāvdaļas, tādas kā kristāliskais silīcija dioksīds un sešvērtīgais hroms.
  • Vides problēmas ir saistītas ar lielo enerģijas patēriņu, kas nepieciešams raktuvēm, cementa ražošanai un transportēšanai, gaisa piesārņojumam no dioksīda un daļiņām.
  • Portlandcementā izmantoto kaļķakmens, slānekļa un citu dabīgo materiālu zemā cena un plašā pieejamība padara to par vienu no zemākajām izmaksām, ko plaši izmanto visā pasaulē. Betons ir izgatavots no portlandcementa un ir pazīstams kā universāls celtniecības materiāls.

Ieteicams

Kāda ir atšķirība starp galvu un spiedienu?
2019
Kurš velosipēdu rāmis ir labāk izgatavots no alumīnija vai tērauda?
2019
Kāda ir atšķirība starp fluorescējošām LED spuldzēm?
2019