Produkcja cementu i zapraw cementowych

Etapy powstawania cementu:

1. Wydobycie surowców

Najważniejsze surowce do produkcji cementu to: kamień wapienny, glina i margiel. Wydobywa się je w kopalniach metodą strzałową lub poprzez zastosowanie ciężkiego sprzętu.

2. Mielenie i przechowywanie surowców

Następnie kamień transportowany jest ciężarówkami lub taśmociągami do łamaczy, gdzie jest wstępnie kruszony. Po analizie chemicznej rozdrobniony materiał zostaje przesłany do składu uśredniającego gdzie następuje proces ujednolicenia jego właściwości. Uśredniony kamień trafia do młyna kulowego lub rolowo-misowego. Na tym etapie cyklu produkcyjnego wzbogacany jest o piasek, popioły lotne i dodatki żelazonośne. Następnie materiał jest transportowany przenośnikami do zbiorników mączki surowcowej w celu jego ujednorodnienia

Młyn kulowy:

Młyn rolowo-misowy:

3. Wypalanie surowca.

Mączkę surowcową dostarcza się do cyklonowego wymiennika ciepła a następnie, przez kalcynator wprowadza się ją do pieca obrotowego gdzie jest wypalana w temperaturze 1.450°C. Wypalanie powoduję reakcję chemiczna o nazwie dekarbonizacja w wyniku której uwalniany jest CO2 zawarte w wapieniu. Podczas tej reakcji (klinkieryzacji) powstaje klinkier cementowy.

Piec obrotowy:

4. Przechowywanie i przemiał klinkieru.

Po ochłodzeniu klinkier jest gromadzony w silosach a następnie przesyłany do młynów rurowo-kulkowych do których wprowadza się dodatki w postaci gipsu, kamienia wapiennego, żużla czy popiołów lotnych. Stosowane dodatki wpływają na zmniejszają użycia klinkieru a tym samym emisję CO2 podczas produkcji oraz na właściwości produkowanego cementu. 

silos klinkieru:

5. Pakowanie i transport

Gotowy cement przechowywany jest w silosach skąd transportowany jest do terminali załadunku na samochody i wagony oraz do pakowni gdzie trafia do worków.

  Zaprawa murarska i jej twardnienie

1. Rodzaje zapraw murarskich:

woda + cement = zaczyn cementowy
woda + cement + piasek = zaprawa cementowa
woda + cement + piasek + wapno = zaprawa cementowo-wapienna
woda + cement + piasek + żwir = mieszanka betonowa

2. Zaprawa cementowo-wapienna jest to rodzaj zaprawy murarskiej. Jej składnikami są: cement, wapno, piasek i woda. Zaprawa używana jako materiał wiążący cegieł i kamieni oraz do tynkowania.

Stosuje się następujące proporcje objętościowe:

• do robót murarskich na 1 część cementu bierze się 2 części wapna i 10 części piasku,
• do robót tynkarskich na 1 część cementu bierze się 1 część wapna i 6-7 części piasku.

Twardnienie zaprawy murarskiej zachodzi pod wpływem dwutlenku węgla zawartego w 

 powietrzu.

Jedna cząsteczka wodorotlenku wapnia reaguje z jedną cząsteczką dwutlenku węgla; w wyniku reakcji powstaje jedna cząsteczka węglanu wapnia i jedna cząsteczka wody.

Jak samemu zrobić odlew z cementu?