Cement jest rodzajem spoiwa, które twardnieje po zarobieniu wodą w wyniku procesu wiązania. Po stwardnieniu nie ulega już działaniu wody.
Proces produkcji cementu:
- Wydobycie surowca (skały wapiennej) metodą odkrywkową w kopalni.
- Transportowanie kamienia do łamaczy.
- Rozdrabnianie i poddawanie analizie chemicznej materiału.
- Przeprowadzane ujednolicenia jego właściwości.
- Przemiał i przepalanie surowca.
- Wzbogacanie uśrednionego kamienia o piasek, popioły, itp.
- Rozgrzewanie mączki w wymienniku i wprowadzenie do pieca obrotowego ( jest to cylindryczny piec rozgrzany do temperatury 2000 stopni Celsjusza). Mączka surowcowa po 20 minutach w piecu zaczyna mieć właściwości klinkieru cementowego, następnie jest przechowywana w silosach.
- Przemiał klineru i produkcja cementu. Dzieje się to w młynach rulowo- kulowych , dodaje się do nich również gips, kamień wapienny, popiół lotny i żużel.
- Transport i pakowanie gotowego produktu.
Piec do wyrobu klinkieru
Proces powstawania cementu:
Zastosowanie cementu:
Cement może mieć różne zastosowanie. Wykorzystywany jest przede wszystkim do przygotowania zaprawy cementowej lub cementowo- wapiennej. Wchodzi również w skład betonu. Cement, jako spoiwo, używany jest do trwałego łączenia ze sobą materiałów budowlanych (cegieł, pustaków, kamieni).
Szczególnym zainteresowaniem cieszy się biały cement. Powstaje z niego między innymi beton elewacyjny, ceniony za walory estetyczne i dekoracyjne. Znajduje on obecnie zastosowanie między innymi przy:
- tworzeniu prefabrykatów betonowych,
- wytwarzaniu różnego rodzaju zapraw tynkarskich i murarskich,
- produkcji wyrobów betonowych i wyrobów betonowych o obrobionej powierzchni,
- budowie domów z zastosowaniem betonu elewacyjnego i architektonicznego,
- konfekcjonowaniu produktów chemii budowlanej.
Podstawowe właściwości cementu
- Stała objętość-oznacza to ,że cement nie może zmieniać swojej objętości i warunek ten jest spełniony kiedy zmiany nie przekraczają 10mm. Czynnikiem, który wpływa na zamiany objętości jest zbyt duża zawartość CaO i MgO.
- Ciepło hydratacji-cementy w zależności od składu mineralnego, ilości idodatku mineralnego oraz klasy wytrzymałościowej charakteryzują się różnym ciepłem hydratacji (twardnienia) . Ilość wydzielającego się ciepła w trakcie wiązania i twardnienia cementu przekłada się na przyrost jego wytrzymałości, zwłaszcza w okresie początkowym.
- Czas wiązania- cement charakteryzuje się określonym początkiem wiązania co jest istotną informacją w praktyce budowlanej .Zazwyczaj betony zawierające cementy o długim czasie wiązania są dłużej urabialne ,co jest istotne ,kiedy musimy dostarczyć beton na dalekie odległości.
- Wytrzymałość i szybkość jej narastania w czasie- cement zwiększa swoją wytrzymałość z ubiegiem czasu .Większość użytkowników cementu interesuje szybkość narastania wytrzymałości w okresie początkowym i wytrzymałość normowa (po 28 dniach).
- Odporność cementu (betonu) na agresję chemiczną-odporność cementu na agresję chemiczną zależy od jego składu chemicznego i mineralnego.
Odmiany cementu:
- Cement portlandzki – najczęściej używany jest do przygotowania betonów wykorzystywanych przy konstrukcjach zbrojonych stropów, nadproży, słupów.
- Cement portlandzki wieloskładnikowy – wykorzystywany jest do przygotowanie zapraw murarskich i tynkarskich, betonów podkładowych.
- Cement hutniczy – ma dużą odporność na działanie siarczanów i kwasów humusowych, co daje możliwość używania go tam, gdzie panuje podwyższona agresywność, najczęściej do fundamentów.
- Cement glinowy – charakterystyczne dla niego jest szybki przyrost wytrzymałości w pierwszych dniach po użyciu, podwyższona odporność na działanie wyższych temperatur. Może być stosowany podczas betonowania zimą.
- Cement pucolanowy – ma dużą odporność na szkodliwe wpływy środowiska kwaśnego. Ma podobne zastosowanie, jak cement hutniczy. Dodatkowo wykorzystuje się go do zapraw i tynków w dolnych częściach budynków.
- Cement z dodatkiem kamienia wapiennego – z takimi dodatkami o jasnej barwie stosowany jest do sporządzania zapraw i betonów barwionych.
