Цемент свойства технология производства
Зеленый цемент: Определение, типы, преимущества и применение
Зеленый цемент — это экологически чистый продукт, который минимизирует
углеродный след от производства цемента. Было предпринято много попыток произвести «зеленый
цемента, и было создано несколько видов «зеленого» цемента.
Большинство из них основано на технологических достижениях, которые включают в себя энергоэффективные методы производства с низким содержанием углерода, новые рецептуры цемента, геополимеры, углеродно-отрицательные цементы и новые бетонные изделия. Кроме того, производство «зеленого» цемента сокращает потребление цемента, а его основное сырье включает отходы промышленности, такие как доменный шлак и летучая зола.
Цемент Ekkomaxx, цемент с оксихлоридом магния, геополимерный цемент, железобетон, цемент с сульфоалюминатом кальция и цемент с секвестрированным углеродом — вот некоторые примеры «зеленого» цемента. Некоторые из этих продуктов уже коммерциализированы и используются в различных проектах, в то время как ряд этих цементов не нашли широкого применения в строительных проектах, но имеют большой потенциал для использования.
Виды экологичного цемента
1. Цемент Ekkomaxx
Это тип зеленого цемента, производимый компанией Ceratech в США, который состоит из 95% летучей золы и 5% возобновляемых жидких добавок. В соответствии с такими стандартами, как Международный совет по кодексу и Совет по экологическому строительству США, этот цемент, производимый компанией Ceratech, имеет практически нулевой углеродный след.
В процессе производства цемента не только на 95% сократилось использование первичного материала, но и потребность в воде уменьшилась вдвое.
Основными характеристиками цемента Ekkomax являются
высокая ранняя прочность, упругость, трещиностойкость, низкая хлоридная проницаемость,
устойчивость к сульфатному воздействию, долговечность, коррозионная стойкость, которая превышает
в три раза больше, чем у обычного цемента, а устойчивость к замораживанию и оттаиванию
выше, чем у обычного цемента.
2. Цемент на основе оксихлорида магния
Оксихлорид магния (MOC) — это экологически чистый и углеродно-нейтральный цемент, который производится из двух основных материалов, а именно: порошка оксида магния (MgO) и концентрированного раствора хлорида магния (MgCl2). Это побочные продукты добычи магния.
MOC обладает большой
прочностью на сжатие и быстро застывает, а MgO поглощает CO2 из атмосферы,
но вода может значительно снизить его прочность. Однако этот недостаток MOC
может быть устранена в определенной степени путем введения 15% летучей золы и такого же
количества кремнеземистого дыма.
Эти добавки заполняют поры в МОК, что делает бетон более плотным. Следовательно, значительно повышается как прочность, так и долговечность бетона. Кроме того, необходимо добавлять фосфорную кислоту и растворимые фосфаты для повышения устойчивости этого вида зеленого цемента к воздействию теплой воды.
Наконец, цемент с оксихлоридом магния приводит к коррозии стали, поэтому данный вид цемента не может быть использован для строительства железобетонных конструкций, пока эта проблема не будет решена.
3. Геополимерный цемент
Геополимер, который также известен как щелочно-активированный цемент, производится из алюмосиликатов вместо более вредного для окружающей среды оксида кальция.
Алюмосиликаты получают из побочных продуктов промышленности, таких как летучая зола. По своим характеристикам и стоимости геополимерный цемент конкурирует с обычным портландцементом, а также выделяет на 95% меньше CO2, чем обычный портландцемент.
3. Железобетон
Железобетонный цемент производится путем смешивания кремнезема и железа, которые являются побочными продуктами сталелитейной и стекольной промышленности. Затем эта смесь материалов отверждается с помощью CO2, и, следовательно, потенциально становится углеродно-отрицательным материалом. Ученые из Университета Аризоны изобрели железобетон.
4. Цемент из сульфоалюмината кальция
Цемент из сульфоалюмината кальция производится в печи, где требуется температура 1232,2C (2250F), а не 1426,6 (2500F) обычного цемента. В результате в атмосферу выбрасывается меньше CO2. Сульфоалюминатный цемент кальция быстро схватывается; набирает 28-дневную прочность обычного бетона за 24 часа.
Поэтому его используют в проектах, где быстрое схватывание бетона имеет решающее значение, например, настилы мостов и взлетно-посадочные полосы аэропортов. Сульфоалюминатный цемент может использоваться в качестве цемента, компенсирующего усадку, при добавлении большего количества гипса.
Этот тип цемента позволяет достичь экономии энергии до 25% и обеспечивает экологические преимущества за счет снижения выбросов CO2 примерно на 20% по сравнению с портландцементом.
5. Цемент из секвестрированного углерода
Цемент Calera Corp. в Калифорнии производит цемент из морской воды или рассола, смешанного с CO2, который может быть использован в качестве заменителя портландцемента. В этом процессе производства цемента газы, богатые CO2, фильтруются через морскую воду.
Кальций и магний удаляются из морской воды и вступают в реакцию с CO2 для получения высококачественного цемента, который имеет белый цвет, воздухопроницаем и более прочен, чем обычный OPC.
Образование карбонизации Согласно данным Calera Corp.
6. Цемент, произведенный с использованием перегретого пара
Процесс
Перегретый пар может быть использован для изменения частиц цемента, чтобы сделать
их более реакционноспособными. В этом процессе выделяющийся CO2 может быть уловлен после его
после его отделения.
7. Цемент, полученный с помощью реактивной гидротермальной жидкофазной денсификации
Этот тип цемента производится из того же сырья, что и обычный портландцемент, но при более низкой температуре и с помощью другой химической реакции, которая производит меньше CO2 по сравнению с традиционным процессом производства портландцемента.
Этот цемент смешивается с водой и CO2 и вступает в реакцию с CO2 с образованием карбоната кальция и кремнезема, которые в конечном итоге затвердевают, образуя бетон. Этот тип «зеленого» цемента производится компанией SolidiaTechnology, расположенной в США, и имеет партнерские отношения с Lafarge для коммерциализации технологии производства цемента.
Преимущества
- Долгосрочные свойства геополимерного бетона с низкокальциевой золой-уноса .
- Геополимерный бетон: Свойства, состав и применение .
- Как можно использовать воплощенный углерод для снижения глобального потепления? .
- Воплощенный углерод в строительстве: Самое время сократить его .
- Ухудшение состояния бетона в результате катионообменных реакций .
- Зеленые стены в высотных зданиях — типы, особенности и преимущества .
- Влияние летучей золы на свойства затвердевшего бетона .
ВВЕДЕНИЕ
Цемент — один из главнейших строительных материалов, предназначенных для изготовления бетонов и строительных растворов, скрепления отдельных элементов (деталей) строительных конструкций, гидроизоляции и др.
Цемент представляет собой гидравлический вяжущий материал, который после смешения с водой и предварительного затвердевания на воздухе продолжает сохранять и наращивать свою прочность в воде.
Для строительных нужд вяжущие материалы стали использовать уже в глубокой древности. Первыми искусственными вяжущими веществами были гипс и известь, применявшиеся древними египтянами и греками при возведении монументальных сооружений, частично сохранившихся до наших дней. Позднее в качестве вяжущих веществ использовались известковые растворы с добавкой измельченных вулканических пород (в Древнем Риме) или слабообож- женного кирпича-цемянки (в Киевской Руси), придававших им способность твердеть в воде.
В Англии в 1796 г. было получено гидравлическое вяжущее вещество — романцемент — измельченный продукт обжига природных мергелей. Примерно до середины XIX в. романцемент был основным вяжущим, применяемым в гидротехническом строительстве. В 1824 г. Д. Аспдин в Англии и в 1825 г. Е. Г. Челиев в России, независимо друг от друга, создали новый гидравлический вяжущий материал, который в результате своего внешнего сходства в затвердевшем виде с природным камнем, добываемым вблизи английского г. Портленда, получил название портландцемент.
В России первый завод по производству портландцемента был построен в Петербурге в 1839 г., крупный завод там же в 1856 г., затем были пущены заводы в Риге (1866 г.), Щурове (1870 г.), Пу- нане-Кунда (1870 г.), Подольске (1874 г.), Новороссийске (1882г.), Амвросиевке (1896 г.), Вольске (1897 г.). Мощность первых цементных заводов была небольшой — составляла десятки тысяч тонн цемента в год. В 1913 г. производство цемента в России составляло 1777 тыс. т. Практически цементная промышленность как крупная самостоятельная отрасль была создана за годы Советской власти. В годы первых пятилеток 1929—1940 гг. были реконструированы старые заводы и построен ряд новых. В предвоенный 1940 г. выпуск цемента составил 5,77 млн. т.
Индустриализация и высокие темпы капитального строительства предопределили ускоренное развитие цементной промышленности. За 1946—1975 гг. было введено в действие 56 новых заводов. Е 1962 г. СССР вышел на первое место в мире по производству цемента, в 1971 г. выпуск цемента достиг 100 млн. т, а в 1978 г. — уже 127 млн. т.
Большое значение для развития цементной промышленности в нашей стране имели труды русских и советских ученых: А. Р. Шу- ляченко, Н. А. Белелюбского, А. А. Байкова, В. А. Кинда, В. Н. Юнга, П. П. Будникова, Ю. М. Бутта и многих других. Ими разработаны теоретические основы технологических процессов, проведена большая организационная работа по освоению промышленного производства различных цементов, созданы нормы и стандарты на вяжущие материалы, подготовлены квалифицированные инженерно-технические кадры.
Современная строительная техника предъявляет все новые и новые требования к вяжущим материалам. С целью удовлетворения разнообразных потребностей строительства в нашей стране разработаны составы и технология получения специальных видов цементов: быстротвердеющего и особо быстротвердеющего порт- ландцементов, используемых для изготовления железобетонных строительных деталей и конструкций, портландцемента для массивных монолитных бетонных сооружений, дорожный и тампонажный портландцементы, белый и цветные цементы для декоративных целей и другие виды вяжущих специального назначения.
Наряду с расширением ассортимента развивается и культура производства портландцемента, совершенствуется оборудование цементных заводов, увеличивается объем производства.
Цементная промышленность в настоящее время — высокомеханизированная отрасль народного хозяйства. На многих заводах непрерывно модернизируется технологическое оборудование, возрастает единичная мощность производственных агрегатов и заводов в целом, внедряются автоматизированные системы управления технологическими процессами.
Так, на современных заводах устанавливают вращающиеся печи размером 5X185 и 7X230 м для мокрого способа производства и вращающиеся печи 6,4/7X95 м с циклонными теплообменниками для сухого способа производства, мельницы мокрого самоизмельчения производительностью до 600 т/ч, трубные сепараторные мельницы размером 4×13,5 м, введена в эксплуатацию автоматизированная система управления технологическими процессами «Це- мент-1», функционирующая совместно с рентгеновским квантомет- ром и ЭВМ. Распространяется применение мельниц самоизмельчения типа «Гидрофол». Все более широко используют в производстве различные интенсификаторы технологических процессов: плавиковый шпат, фосфогипс, триэтаноламин, сульфитно-дрожжевая бражка и др. Повысилась часовая производительность вращающихся печей и мельниц.
Увеличение мощности единичных агрегатов, усложнение их конструкции, внедрение системы автоматического контроля и управления их работой требует от персонала, обслуживающего эти агрегаты, знаний многих вопросов из области технологии, механики, электротехники, техники безопасности. В постоянном профессиональном совершенствовании рабочих кадров — залог успешного выполнения больших задач, поставленных перед цементной промышленностью XXV съездом КПСС. Каждый рабочий должен хорошо изучить и освоить свою профессию и в практической работе творчески применять, развивать и совершенствовать передовые методы производства работ, искать пути повышения производительности труда.
Партия и правительство уделяют большое внимание подготовке квалифицированных рабочих-строителей и закреплению их на производстве. Эти вопросы отражены в принятом ЦК КПСС и Советом Министров СССР постановлении «О мерах по дальнейшему улучшению подготовки квалифицированных кадров и закреплению их в строительстве» (1979 г.).
В стране создана широкая сеть профессионально-технических училищ и учебных комбинатов, в которых обучаются сотни тысяч юношей и девушек.
В принятом ЦК КПСС и Советом Министров СССР постановлении «О дальнейшем совершенствовании процесса обучения и воспитания учащихся системы профессионально-технического образования» (1977 г.) отмечается, что обеспечение народного хозяйства страны молодыми рабочими кадрами является задачей огромной политической и народнохозяйственной важности. Постановление предусматривает совершенствование системы на основе достигнутых ею позиций. Новое постановление еще больше повышает значение профтехшколы как учебной и научно-методической базы профессиональной подготовки молодежи страны.
Настоящий учебник поможет учащимся овладеть профессией машиниста цементных мельниц и в практической работе применить соверЩенные методы труда.
Введение, главы I, II и V написаны В. В. Тимашевым, главы VI и VII — совместно В. В. Тимашевым и Б. В. Алексеевым, главы III, IV, VIII—XII — Б. В. Алексеевым.
Смотрите также:
Технология портландцемента в основном сводится к приготовлению сырьевой смеси надлежащего состава, ее обжигу до спекания (получают клинкер) и помолу в
В СССР преобладает мокрый способ производства цемента, но все шире внедряется сухой.
Основы технологии производства цементов. 1. Приготовление сырьевой шихты.
Это сырье может быть применено и при комплексном производстве портландцемента и других важных промышленных продуктов.
«Производство портландцемента». Москва, издательство «Высшая школа» 1971 г. От издательства.
Машгиз, 1962. Б у т т Ю. М. Технология цемента и других вяжущих. Госстройнздат, 1963.
Тяжелые цементные бетоны. Свойства и технология изготовления . .
Процесс производства цемента состоит из измельчения сырьевых материалов, тщательного их перемешивания в
Подробное описание процесса производства портландцемента имеется в руководствах по технологии вяжущих веществ.
Глава 6. технология портландцемента.
Это предопределило рост производства цемента по этому способу.
Последние добавления:
Технология производства бетона
Производство и изготовление бетона – это сложный технологический процесс, независимо от того, где он производится – в «домашних» условиях или на заводах. Сравнивая качество заводского материала и изготовленного самостоятельно, предпочтение отдаётся первому. Причём это не зависит от качества компонентов, так как они одни и те же, хотя и в заводской практике бывают случаи использования заведомо более дешёвых недоброкачественных составляющих. Однако, первостепенную роль в производстве бетонной смеси играет именно процесс ее приготовления – технология и качество смешивания, степень однородности массы и особенно тщательное соблюдение рецептуры.
Состав бетонной смеси
В состав бетона входит четыре компонента:
- Цемент (вяжущее вещество)
- Заполнитель (песок, щебень)
- Вода
- Добавки
Порой заполнитель разделяют на две отдельные группы: песок и щебень. Это происходит, так как в стройке используется и другой вариант строительной смеси – цементный (смесь цемента, воды и песка). Бетонная же смесь имеет более высокую прочность и долговечность за счёт наличия в составе щебня или гравия, то есть заполнителя более крупной фракции, нежели песок. Использование щебня мелких фракций делает бетон более прочным, так как его частицы ют в смеси более плотно друг к другу.
Рецептура приготовления бетона
Рецептура производства бетонной смеси сводится к чёткому соблюдению требуемого состава и технологии изготовления. Если состав определяется количеством и долей присутствия того или иного компонента в зависимости от марки бетона и класса, то технология определяется условиями обработки бетона (температура, влажность), механическими воздействиями (частота и тщательность замешивания), последовательностью включения компонентов в смесь.
Этапы изготовления бетона
Весь процесс подразделяется на ряд этапов. Заводское производство бетона может включать дополнительные мероприятия по обработке смеси или отдельного компонента, особенно это касается приготовления специальных составов с нестандартным набором включений. Мы рассмотрим технологию производства товарного бетона, наиболее распространённый и упрощённый вариант.
Подготовка компонентов
Сначала приготавливают компоненты состава: промывают, прочищают и просеивают песок и щебень, удаляют взвеси из воды (если таковые имеются). Недостаточное очищение компонентов приводит к присутствию в бетоне посторонних веществ, влияющих на процесс схватывания, на последующую прочность состава. Очень важно использование свежего цемента, это существенно повысит показатели смеси. Долевое соотношение цемента к песку зависит от требуемой прочности состава и последующей нагрузки на бетон, оно колеблется от 1:2 до 1:5 (чем меньше песка, тем ниже прочность).
Смешивание компонентов
Смесь сначала смешивают в твёрдом состоянии, потом добавляя воду продолжают процесс. В индивидуальном строительстве замес производят вручную, при большом количестве бетона его замешивают в бетономешалках. Бетономешалки могут использоваться и в частном строительстве, они бывают гравитационного принципа действия и принудительного. Преимущество у второго типа оборудования, так как замешивание происходит более эффективно. Тщательность такой обработки определяет прочность бетона, так как равномерность распределения компонентов состава – залог его надёжности при застывании.
Соблюдение условий при изготовлении и хранении смеси
Мы говорили о выполнении необходимых условий в процессе изготовления бетона: поддержании оптимальной температуры в районе 20 С и влажности. Но еще важнее сохранить эти условия уже после приготовления состава, к ним необходимо добавить необходимость постоянного перемешивания раствора во избежание отслоения компонентов и потере свойств. Смесь после замешивания приобретает определённую текучесть, которую необходимо поддерживать вплоть до заливки. Бетон, который поставляется с завода на объект необходимо перенести в оптимальные условия для транспортировки. Поэтому для его перевозки используют специальные транспортные средства типа бетоновозов и миксеров.
Определяясь с выбором покупки готового бетона и самостоятельного изготовления, учитывайте риски несоблюдения как рецептуры (это сложно выполнить в «домашних» условиях, не имея специальных измерительных приборов) а также технологию замешивания (ручное смешивание не сравнится с механической обработкой). Беря во внимание, что для достижения качественного результата приготовления материала логичнее использовать уже готовый состав (добавив на месте лишь воду) и применение электрических бетономешалок, просчитайте, будет ли это экономнее заказа готовой бетонной смеси и сделайте правильный выбор.
Цены от завода-производителя с доставкой
ВНИМАНИЕ!
Данные цены являются минимальными. Только посредники могут предлагать цену ниже.
Но они сэкономят на качестве и количестве бетонной смеси. Сэкономят на Вас!
Только завод-производитель может гарантировать качество бетонной смеси и точное количество доставленных кубов бетона!
Марка (класс) | Щебень/руб/м3 | Гранит/руб/м3 |
---|---|---|
М100 (В7,5) С3 F50 W4 П3-П4 | 4300 | 4800 |
М150 (В12,5) С3 F50 W4 П3-П4 | 4500 | 5000 |
М200 (В15) С3 F75 W4 П3-П4 | 4600 | 5100 |
М250 (В20) С3 F100 W6 П3-П4 | 4750 | 5250 |
М300 (В22,5) С3 F200 W6-8 П3-П4 | 5050 | 5550 |
М350 (В25) С3 F300 W8 П3-П4 | 5300 | 5800 |
М400 (В30) С3 F300 W10-12 П3-П4 | 5550 | 6050 |
М450 (В35) С3 F300 W12-14 П3-П4 | 5650 | 6150 |
М500 (В40) С3 F300 W14-16 П3-П4 | 5950 | 6450 |
B35 П5 W12 F300 «Крымский мост» | — | 7000 |
В связи с еженедельным удорожанием материалов актуальные цены уточняйте у наших менеджеров!
П — подвижность; W — водонепроницаемость; С3 — пластификатор; B — класс; М — марка; F — морозостойкость
Дополнительный лоток для подачи бетона на 6.5 метров — 1000 рублей
Для быстрого заказа — воспользуйтесь кнопкной ниже, либо свяжитесь с нашим специалистом по телефону +7 (495) 505-46-60 Заказать бетон