Цементное производство

В виде песка SiO2 - давно известный строительный материал. Сырьем в цементном производстве служит смесь глины с известняком. Применяют и природный мергель (глинистый известняк), если он по составу удовлетворяет требованиям цементного производства. Такие мергели имеются у нас, например, в районе Новороссийска.

При 1400-1500°С масса спекается с образованием сложных силикатов. Выходящий из печи спекшийся материал называют клинкером. Разломный клинкер упаковывают в бочки или мешки. Готовый продукт представляет собой тонкий серо-зеленый порошок.

Основная масс цемента состоит из сложных химических соединений кальция, магния, кремния, алюминия и железа. Состав этих веществ, представленных в виде соединений оксидов, следующий: 3CaO ∙ SiO2 , 2CaO ∙SiO2 , 3CaO ∙ Al2 O3 , 2CaO ∙ Fe2 O3. Кроме того, в цементе всегда в переменных количествах содержатся различные примеси.

Основной химический процесс при производстве цемента - спекание при 1200 – 1300 °С смеси глины с известняком, приводящий к образованию силикатов и алюминатов кальция:

Al2 O ∙ 2SiO2 ∙ 2H2 O = Al2 O3 ∙ 2SiO2 + 2H2 O

CaCO3 = CaO + CO2

CaO + SiO2 = CaSiO3

3CaO + Al2 O3 = 3CaO ∙Al2 O3

При смешивании с водой происходит постепенная гидратация:

3CaO ∙ Al2 O3 ∙ 6 H2O = 3CaO ∙ Al2O3 + 6 H2O

Если при замешивании цементной массы ввести в нее щебень, гравий и тому подобные материалы, то получится бетон. Если же бетоном прикрывают какую-либо основу (каркас) из железных прутьев, проволоки, стержней и т.д., то подобные конструкции называют железобетоном.

Железо и бетон хорошо сцепляются между собой, образуя прочную массу, не разрушающуюся при обычных изменениях температуры (коэффициенты объемного расширения железа и бетона почти одинаковы). Железобетон отличается механической прочностью, большим сопротивлению сжатию и разрыву (сам цемент хорошо выдерживает сжатие, но очень слаб на растяжение).

Композиция из цемента и асбеста (асбоцемент) - ценный материал для кровель. Асбоцементные крыши отличаются долголетием.

Бетон хорошо задерживает радиоактивные излучения и применяется для защиты от них.

Цемент относится к числу так называемых вяжущих материалов. Это материалы, способные из жидкого или тестообразного состояния переходить в твердое, камневидное при обычной температуре.

Вяжущие вещества разделяют на органические (смолы, клеи и др.) и минеральные (цемент, известь и др.). Минеральные вяжущие вещества, в свою очередь, подразделяют на воздушные и гидравлические. К воздушным вяжущим материалам причисляют те из них, которые твердеют на воздухе. Сюда относят известь, алебастр, гипс, магнезиальный цемент и др. Гидравлические вяжущие вещества могут твердеть и сохранять свою прочность, как на воздухе, так и в воде. Сюда относят цемент.

Смотрите также:

Достоинства и недостатки проблемного обучения
Проблемное обучение направлено на самостоятельный поиск обучаемым новых знаний и способов действия, а также предполагает последовательное и целенаправленное выдвижение перед учащимися познавательных проблем, разрешая, которые они под руководством педагога активно усваивают новые знания. Следователь ...

Уровень освоения темы "Прибыль как цель предпринимательства"
Тема "Прибыль как цель предпринимателя" элективного курса "Основы предпринимательства" изучается в основной школе в 11 классе в количестве 12 часов. Цель изучения темы: изучение теории и вопросов практики расчетов прибыли как экономической категории. Задачи изучения темы: сформи ...

Решение задач с помощью составления уравнений в теме «Прямая и обратная пропорциональные зависимости»
Рассмотрим этапы изучения этой темы. Во-первых, надо научить школьников решать пропорции. Основной способ их решения должен опираться на основное свойство пропорций. Когда эта цель будет достигнута, то можно показать использование свойств пропорций для упрощения их решения. Во-вторых, нужно научить ...

Приёмы и методы запоминания

Приёмы и методы запоминания

На протяжении всей человеческой истории люди пытались придумать способы, с помощью которых они могли бы по возможности прочно усвоить какие-либо знания. С древнейших времён тема и техника запоминания занимала пытливые умы, рассматривалась и систематизировалась великими людьми прошлого.

Категории

Copyright © 2021 - All Rights Reserved - www.newlypedagog.ru