Vật liệu xây dựng xuất hiện vào thời điểm bình minh của nền văn minh của chúng ta, những người đầu tiên bắt đầu xây dựng nhà cửa và công sự. Sau thời gian dài tìm kiếm và thí nghiệm, người ta đã tiết lộ rằng đá vôi và thạch cao nghiền nát, khi trộn với nước và khoáng chất, thu được các đặc tính làm se đặc biệt.
Sau khi đông cứng, nó tạo thành một hợp chất nguyên khối có các đặc tính của đá rắn. Từ thời điểm đó, xi măng bắt đầu được sản xuất với số lượng lớn và được sử dụng trong việc xây dựng các công trình lớn và nhỏ. Đi ngang qua một lần nữa qua một tòa nhà làm bằng đá và kim loại, chúng tôi thường tự hỏi: Làm sao xi măng được sản xuất?
Sự thật thú vị: trong quá trình xây dựng các kim tự tháp Ai Cập, các pharaoh đã sử dụng một công nghệ tương tự như sản xuất bê tông. Một hỗn hợp đá vôi nghiền và đá vụn được đổ vào nước và biến thành những khối đá nguyên khối.
Xi măng làm bằng gì?
Giai đoạn đầu tiên của sản xuất bắt đầu trong mỏ đá vôi khi các thành phần của xi măng trong tương lai được loại bỏ khỏi đất với sự trợ giúp của máy khai thác. Để vật liệu xây dựng có cường độ cần thiết, đá vôi được chọn để sản xuất, nằm sát bề mặt. Trong thành phần của nó, với số lượng lớn, có silicon, sắt và nhôm oxit. Nếu bạn đào sâu hơn, giống sẽ sạch hơn, nhưng với hàm lượng canxi cacbonat cao. Đá khai thác, nếu cần thiết, được sắp xếp và gửi đến sản xuất, trong đó tỷ lệ được thay đổi để thu được xi măng các loại khác nhau.
Xử lý đá vôi
Tại một nhà máy xi măng, đá được thải vào một thiết bị để nghiền đá chính. Những tảng đá lớn dưới tác động của lực ép vài tấn đang dần bị nghiền nát với kích thước của một quả bóng tennis và được đưa đến băng tải. Những viên đá nhỏ và lớn được gửi đến nghiền thứ cấp, trong đó chúng được giảm kích thước của một quả bóng golf và thành bột mịn. Đá vôi, với một tỷ lệ khác nhau của canxi cacbonat, được xử lý riêng.
Điều này là cần thiết cho sự pha trộn thêm của họ theo các tỷ lệ khác nhau và theo một công nghệ nhất định để sản xuất xi măng các loại khác nhau.
Phân loại và mài
Đá vôi mịn, sử dụng bộ tải phân loại, được đặt trong kho khô, được bảo vệ khỏi sự khắc nghiệt của độ ẩm và nhiệt độ. Heaps được hình thành từ một hỗn hợp thô của các thành phần khác nhau, sẵn sàng cho bước nghiền. Thông qua băng tải, đá nghiền vào máy nghiền - máy nghiền con lăn, trong đó bụi đá vôi được tạo ra.
Trộn
Để tạo ra xi măng các loại khác nhau, sắt, nhôm dioxide và silicon được thêm vào đá đã chuẩn bị. Thành phần và lượng phụ gia được xác định sau một nghiên cứu hóa học về đá vôi. Con lăn trộn đều các thành phần của xi măng, cho đến khi bột đồng nhất không có đá. Sau khi hoàn thành quá trình, hỗn hợp thành phẩm được gửi đến xử lý nhiệt.
Xử lý nhiệt
Bột được gửi đến một lò nung, trong đó, dưới tác động của nhiệt độ 800 ° C, quá trình liên kết hóa học của các thành phần khoáng sản bắt đầu trong bột đá.Sau lần xử lý nhiệt đầu tiên, nó được gửi đến một lò nung, trong đó, sử dụng phản ứng hóa học, 95 - 97% carbon dioxide được loại bỏ trong vài giây và vôi được tách ra. Sau đó, hỗn hợp được gửi đến một lò hình trụ quay, trong đó nó được trộn chậm dưới ảnh hưởng của nhiệt độ 1500 - 1800 ° C.
Với sự tiếp xúc kéo dài với nhiệt độ cao, bột biến thành một dạng thủy tinh có tên là nếp nhăn. Khi thoát ra khỏi lò, các miếng dán được làm lạnh đến 60 - 80 ° C, được gửi đến ổ đĩa và sau đó để nghiền nát.
Nghiền nát cuối cùng
Clinker được đặt trong một cái trống quay, bên trong có những quả bóng kim loại. Thạch cao được thêm vào nội dung, số lượng phụ thuộc vào thương hiệu xi măng. Dưới ảnh hưởng của chuyển động quay và chuyển động của quả bóng, hỗn hợp được nghiền thành dạng bột - đây là xi măng thành phẩm.
Sự thật thú vị: một sự đột biến trong sản xuất bê tông bắt đầu vào thế kỷ 19 sau khi Joseph Espdin được cấp bằng sáng chế xi măng gọi là xi măng Portland, có sức mạnh của đá tự nhiên, vào năm 1824.
Sản xuất xi măng diễn ra trong các nhà máy chuyên dụng sử dụng ma sát và năng lượng nhiệt. Đồng thời, đá vôi từ từ biến thành xi măng. Sau khi hoàn thành quá trình, thành phẩm có thể được sử dụng để xây dựng bất kỳ cấu trúc nào, kích thước lớn và nhỏ.