Bouwmaterialen verschenen op het moment dat aan het begin van onze beschaving de eerste mensen begonnen met de bouw van huizen en vestingwerken. Na lang zoeken en experimenteren bleek dat fijngemalen kalksteen en gips, wanneer ze met water en mineralen werden gemengd, speciale adstringerende eigenschappen kregen.
Na uitharding vormt het een monolithische verbinding met de kenmerken van een massieve steen. Vanaf dat moment werd cement in grote hoeveelheden geproduceerd en gebruikt bij de constructie van grote en kleine constructies. Als we opnieuw langs een gebouw van steen en metaal gaan, vragen we ons vaak af: "Hoe wordt cement gemaakt?"
Interessant feit: Tijdens de bouw van de Egyptische piramiden gebruikten de farao's een technologie die vergelijkbaar was met de productie van beton. Een mengsel van gebroken kalksteen en steenslag werd met water gegoten en veranderd in monolithische steenblokken.
Waar is cement van gemaakt?
De eerste productiefase begint in een kalksteengroeve wanneer componenten van het toekomstige cement met behulp van mijnbouwmachines uit de grond worden verwijderd. Om ervoor te zorgen dat het bouwmateriaal de vereiste sterkte heeft, wordt kalksteen gekozen voor productie, die dicht bij het oppervlak ligt. In zijn samenstelling is er in grote hoeveelheden silicium, ijzer en aluminiumoxide. Als je dieper graaft, zal het ras schoner zijn, maar met een hoog gehalte aan calciumcarbonaat. De gewonnen steen wordt, indien nodig, gesorteerd en naar productie gestuurd, waar de verhoudingen worden gewijzigd om cement van verschillende kwaliteiten te verkrijgen.
Kalksteenverwerking
Bij een cementfabriek wordt het gesteente afgevoerd naar een apparaat voor het primair breken van stenen. Grote rotsblokken worden onder invloed van een drukkracht van enkele tonnen geleidelijk tot een tennisbal verpletterd en naar de transportband gevoerd. Kleine en grote stenen worden naar het secundaire breken gestuurd, waar ze worden verkleind tot de grootte van een golfbal en tot fijn poeder. Kalksteen, met een ander percentage calciumcarbonaat, wordt apart behandeld.
Dit is nodig voor het verder mengen in verschillende verhoudingen en volgens een bepaalde technologie om cement van verschillende kwaliteiten te produceren.
Sorteren en malen
Fijne kalksteen wordt met een sorteerlader in droge magazijnen geplaatst, beschermd tegen vocht en extreme temperaturen. Hopen worden gevormd uit een rauwe mix van verschillende samenstelling, klaar voor de maalstap. Via de transportband komt steenslag de molen binnen - een walsmolen, waarin kalksteenstof wordt gegenereerd.
Mengen
Om cement van verschillende kwaliteiten te maken, worden ijzer, aluminiumdioxide en silicium aan het voorbereide gesteente toegevoegd. De samenstelling en hoeveelheid additieven wordt bepaald na een chemisch onderzoek van kalksteen. De roller mengt de componenten van cement gelijkmatig tot een homogeen poeder zonder stenen. Na voltooiing van het proces wordt het afgewerkte mengsel naar een warmtebehandeling gestuurd.
Hittebehandeling
Het poeder wordt naar een oven gestuurd waar, onder invloed van een temperatuur van 800 ° C, het proces van chemische binding van minerale componenten begint in steenmeel.Na de eerste warmtebehandeling wordt het naar een calciner gestuurd, waar door middel van een chemische reactie binnen enkele seconden 95-97% kooldioxide wordt verwijderd en kalk wordt afgescheiden. Vervolgens wordt het mengsel naar een roterende cilindrische oven gestuurd, waar het langzaam onder invloed van een temperatuur van 1500 - 1800 ° C wordt gemengd.
Bij langdurige blootstelling aan hoge temperaturen verandert het poeder in een glasachtige formatie die "klinkers" wordt genoemd. Bij het verlaten van de oven worden de klinkers gekoeld tot 60-80 ° C, naar de aandrijving gestuurd en vervolgens verpletterd.
Eindvermalen
De klinker wordt in een roterende trommel geplaatst, met metalen balletjes erin. Aan de inhoud wordt gips toegevoegd, waarvan de hoeveelheid afhangt van het merk cement. Onder invloed van rotatiebewegingen en beweging van kogels wordt het mengsel tot poeder vermalen - dit is het afgewerkte cement.
Interessant feit: een golf van betonproductie begon in de 19e eeuw nadat Joseph Espdin in 1824 het gepatenteerde cement Portland-cement, dat de kracht van natuursteen heeft, patenteerde.
Cementproductie vindt plaats in gespecialiseerde fabrieken met wrijving en thermische energie. Tegelijkertijd veranderen kalksteenrotsen langzaam in cement. Na voltooiing van het proces kan het eindproduct worden gebruikt voor de constructie van alle constructies, grote en kleine maten.