De que é feito o cimento?

A palavra cimento é familiar a todos. Mesmo quem nunca esteve na construção sabe que o cimento é necessário para a argamassa da alvenaria, que é o principal componente dos produtos de betão armado. No entanto, poucas pessoas sabem do que é feito o cimento.

O cimento é onipresente. É utilizado não apenas na construção de todos os tipos de edifícios. Você não pode prescindir dele ao realizar trabalhos de restauração e reparo. Não há substituto para o cimento ainda. Isso justifica sua relevância.

A base do material de construção são ligantes inorgânicos. O cimento é essencial na produção de painéis. A partir dele são feitas argamassas de gesso e alvenaria. Na composição dos concretos, um dos principais lugares é atribuído ao cimento.

Basicamente, o cimento é um pó fino. A principal característica da massa do pó é que ao interagir com a água, ela começa a endurecer gradativamente. O processo de interação de dois componentes (cimento e água) termina com a formação de uma massa sólida, semelhante em dureza à pedra natural.

Uma estrutura forte é formada com o excesso de umidade. A reação ocorre tanto ao ar livre quanto na água. Após o endurecimento, o cimento retém sua resistência por muito tempo.

As características físicas do cimento dependem de vários fatores.

Os mais significativos são:

• tipos de aditivos;
• o grau de moagem;
• composição.

A finura da moagem do cimento afeta a resistência e o tempo necessário para o endurecimento. O desbaste fino proporciona maior resistência e cura mais rápida.

Para determinar a finura da moagem, uma peneira especial com células menores de até 80 mícrons é usada. Ao preparar uma argamassa com cimento moído muito fino, é necessária mais água. Esta desvantagem é eliminada pela mistura de partículas de tamanhos diferentes: grandes e pequenas. Grãos de poeira de 80 mícrons são considerados grandes e pequenos - 40 mícrons.

O cimento tem as seguintes propriedades:

• força;
• resistência à corrosão;
• resistência à geada;
• demanda de água;
• tempo de endurecimento (endurecimento).

Este indicador depende da marca. Determine as propriedades de resistência realizando testes de compressão. O branco experiente é mantido sob carga durante o mês lunar - 28 dias. Depois de testar a amostra, o cimento recebe uma designação apropriada. A força é medida em MPa.

Produtos de concreto armado sob a influência de água e outros meios líquidos começam a corroer. O impacto negativo é eliminado de várias maneiras. Por exemplo, você pode alterar a composição, adicionar materiais hidroativos à mistura de pó. A presença de substâncias específicas evita a ocorrência de reações químicas nocivas.

A resistência à corrosão aumenta com o uso de aditivos de polímero. Como resultado, a microporosidade é reduzida e a durabilidade dos produtos é aumentada.

O cimento pozolânico possui a maior proteção anticorrosiva.Portanto, é utilizado para a construção de estruturas operadas em condições de alta umidade.

Um dos principais indicadores da qualidade dos cimentos é a capacidade de congelar e descongelar repetidamente um produto de concreto.

A pedra de cimento contém microporos que contêm água. Ao congelar, o volume da água pode aumentar em 8%.

Na construção, não é utilizado cimento sem aditivos. Os componentes são adicionados a diferentes graus que dão ao cimento a capacidade de resistir às mudanças de temperatura.

No processo de fabricação de concreto, aditivos incorporadores de ar são incluídos. As menores bolhas de ar são distribuídas uniformemente dentro do corpo de concreto, o que resolve o problema associado ao congelamento da água e sua expansão.

É a quantidade de água, expressa em percentagem, necessária para obter a consistência ideal de rejunte.

Em uma solução com a densidade nominal da água, tanto quanto o cimento pode conter em si. Por exemplo, em cimento Portland, esse valor está na faixa de 22-28 por cento.

Melhor concreto é obtido a partir de cimento com baixa demanda de água.do que aquele com uma taxa alta. No primeiro caso, os produtos são resistentes a temperaturas extremas. No segundo, o concreto tem porosidade aumentada e não é de todo adequado para construção. Esse cimento é usado para a produção de cercas de concreto armado ou estruturas de drenagem.

Este é o período de tempo correspondente à mudança nas propriedades físicas da pasta de cimento do estado de plasticidade para a formação de uma pedra.

Uma solução que não solidifica muito rapidamente, mas não muito lentamente, é considerada ideal. O tempo de pega é regulado pela presença de certa quantidade de gesso no material. O maior volume de gesso proporciona um ajuste mais rápido. Enquanto uma diminuição em seu conteúdo contribui para uma solidificação mais longa da solução.

De acordo com o padrão, em condições normais, o cimento Portland começa a endurecer após três quartos de hora. O processo de endurecimento deve ser concluído em 10 horas.

O cimento é feito em empresas especializadas. As fábricas de cimento são construídas nas proximidades dos locais de extração de materiais de origem.

As matérias-primas para sua produção são obtidas a partir de rochas naturais:

• fósseis do tipo carbonático;
• materiais de argila.

Os carbonatos possuem estrutura amorfa ou cristalina, o que determina a eficácia da interação do material com outros componentes durante o processo de queima.

As rochas carbonáticas incluem:

• giz;
• marga (calcário marly);
• calcários, incluindo conchas rochosas;
• rochas do tipo dolomita.

Os materiais argilosos são rochas sedimentares. Possuindo uma base mineral, são dotados de plasticidade, podendo aumentar de volume com o excesso de umidade. Materiais de argila são usados ​​no método de produção a seco.

Rochas de argila incluem:

• argila;
• argila;
• xisto à base de argila;
• loess.

Além das matérias-primas, são utilizados aditivos corretivos na produção de cimento.

Eles são obtidos de fósseis, que incluem:

• apatita;
• alumina;
• espatoflúor;
• sílica.

Os aditivos introduzidos de acordo com uma determinada tecnologia melhoram a qualidade do material descrito.

A composição do cimento depende das características exigidas, que são determinadas pelo grau atribuído ao material.

O cimento Portland mais popular consiste em:

• 60% de cal;
• 25% de dióxido de silício;
• 10% de óxidos de ferro e gesso;
• 5% de alumínio (alumina).

Em diferentes marcas, o percentual de matéria-prima é diferente, assim como a própria composição. Por exemplo, escória, cimento Portland contém escória. As proporções quantitativas também podem variar com as peculiaridades da tecnologia escolhida para a fabricação de material de construção.

Para qualquer marca de cimento e para qualquer método de sua produção, o calcário e a argila permanecem como componentes inalterados. Além disso, o calcário é sempre três vezes mais do que a argila. Essa proporção contribui para a produção de clínquer de alta qualidade, a partir do qual o cimento é feito.

Na indústria, os seguintes componentes são usados ​​para a produção de cimento:

• clínquer;
• gesso;
• aditivos especiais.

O clínquer é o componente mais importante do cimento. Ele determina as propriedades de resistência do material final. O clínquer entra no processo de produção na forma de grânulos. O diâmetro dos grânulos varia entre 10-60 mm. O tratamento térmico do componente é realizado a uma temperatura de cerca de mil e quinhentos graus.

A quantidade de gesso é determinada pelo período de endurecimento definido. Na versão básica, o gesso em forma de pó é inserido no cimento em um volume de 6%.

Primeiro, o calcário e a argila são misturados na proporção de 3/1. A mistura é então queimada em alta temperatura. Como resultado, um material de partida para a produção de cimento é formado. É chamado de clínquer. O clínquer granular é enviado para moinhos de bolas para moagem.

Existem três maneiras de fazer cimento.

Dependendo da tecnologia de fabricação, pode ser:

• molhado;
• seco;
• combinado.

As diferenças residem nos métodos de preparação da matéria-prima.

De acordo com a tecnologia úmida, giz é usado em vez de cal. É misturado com argila e outros ingredientes com adição de água. O resultado é uma carga com um teor de umidade de 30 a 50 por cento. O lote é convertido em bolas de clínquer durante o cozimento.

A tecnologia a seco encurta o processo de fabricação, uma vez que as duas operações (secagem e moagem) são combinadas em uma só. A carga resultante torna-se pulverulenta.

Em empresas diferentes, o método combinado é usado de maneiras diferentes. Em alguns casos, um lote seco é primeiro obtido e, em seguida, umedecido. Em outros, não utilizam o método úmido, mas semisseco, com baixa umidade não superior a 18%. O disparo é realizado em ambos os casos.

Existem muitas variações diferentes de cimento. O mais famoso é o cimento Portland.

Outras opções de materiais são bastante populares:

• escória;
• pozolânico;
• aluminoso;
• Expandindo.

O cimento Portland é produzido em vários graus: 400, 500, 550, 600. As argamassas são feitas de cimento M400.

O cimento Portland branco é caracterizado por uma moagem fina. A composição inclui aditivos de clínquer com baixo teor de ferro, gesso e dolomita. Difere em alta resistência e resistência à precipitação atmosférica. Os produtos de cimento Portland branco têm uma aparência estética. É utilizado na fabricação de pisos autonivelantes, elementos decorativos, bem como na construção de estradas. É a base para cimentos coloridos.

O cimento resistente ao sulfato Portland é utilizado na fabricação de estacas, suportes para pontes, estruturas hidráulicas, onde haja repetidos umedecimento e secagem de estruturas, onde as estruturas são submetidas a congelamento e descongelamento.

O principal objetivo dos cimentos de escória é criar produtos de concreto para estruturas localizadas sob o solo e debaixo d'água.

Os cimentos pozolânicos são necessários na construção de barragens, estruturas hidráulicas fluviais, várias comunicações subterrâneas, visto que são dotados de resistência aos efeitos da água doce.

Os alumínicos não têm medo das águas do mar, pois fazem parte de produtos de concreto armado em contato com águas salinas. Pode ser usado para obstrução urgente de poços, incluindo poços de petróleo; na concretagem no inverno; para consertar fissuras em rochas.

É possível preparar o cimento em casa se for possível atingir uma temperatura elevada para a queima. Talvez o máximo que possa ser obtido por um método artesanal seja o cimento grau M 200. Você precisará de giz e caulim em uma proporção de 3 para 1. Cerca de 5% do pó de gesso deve ser adicionado à substância queimada e triturada - e ao cimento está pronto.

Mesmo quando tudo o que você precisa é encontrado, dificilmente vale a pena se envolver na produção de cimento por conta própria. Antes de começar a trabalhar, responda a si mesmo à pergunta sobre a adequação do processo. É improvável que seu trabalho e os custos incorridos sejam recompensados. Provavelmente, é mais lucrativo simplesmente comprar um saco de cimento pronto.

Ao escolher o cimento para certas necessidades, lembre-se de que existem muitas variedades. A escolha certa na fase inicial da obra garantirá a durabilidade do edifício. Você não deve sempre dar a opção de escolher marcas superiores e mais caras. A força do produto não aumentará com isso, e os custos não serão justificados.

Veja no vídeo abaixo o processo de produção do cimento.