Портландцемент — это гидравлическое вещество, которое твердеет на воздухе и в воде. В качестве сырьевых материалов для изготовления портландцемента используют известняковые горные породы, содержащие большое количество углекислого кальция и глинистые породы, содержащие кремнезём, окись железа и глинозем. К известковым породам относятся: мел, известняковый туф, известняк-ракушечник и т. д.

К списку глинистых пород относят: глинистые сланцы, глину и др. Известняковые породы являются первым компонентом сырьевого состава портландцемента, а глинистые — вторым сырьевым компонентом.

Производят портландцемент несколькими способами: комбинированным, мокрым, полусухим или сухим. Каким именно способом изготовить данный материал зависит от того, как приготовлена сырьевая смесь. Основными способами

производства являются сухой и мокрый. Они отличаются характером переработки сырья и его физическим свойствам. Мокрый способ изготовления.
Поступивший на производство известняк дробят в специальных дробильных машинах два три раза, до получения кусков размером 8-10мм. Глину, поступившую с карьера, изначально отправляют на измельчение на вальцовые дробилки, а затем в болтушки на отмачивание. Шлам, полученный после дробления, отправляется в сырьевую мельницу. После мельниц смесь подают специальными насосами в вертикальные шламовые бассейны, где он корректируется. Хранится шлам в горизонтальных бассейнах.

Следующим этапом является отправка шлама в печи на обжиг, с помощью чего получают клинкер, его охлаждают в холодильниках, дробят и подают в бункеры, где он смешивается с гипсом и гидравлическими добавками. После процесса смешивания полученный раствор одновременно сушат и подвергают помолу. Полученный портландцемент фасуют в мешки. Сухой способ производства.

При производстве портландцемента сухим способом, полученные с карьера материалы дробят и направляют в мельницы для одновременного помола и сушки. После проведения данной процедуры сухую сырьевую смесь перемешивают и корректируют сжатым воздухом в смесительных силосах, затем муку направляют в смесительные шнеки. В шнеках муку увлажняют на 8-10%. На грануляторы, куда поступает увлажненная мука, подается вода и здесь из муки образовываются гранулы с влажностью 12-14%. Полученные гранулы обжигаются в печах для получения клинкера. Все последующие действия точно, такие как при мокром способе производства. Мокрый способ используется тогда, когда поступившие сырьевые материалы имеют высокую влажность, а сухой — когда сырье имеет однородный состав и низкую влажность.

Изготавливают портландцемент нескольких видов: гидрофобный, быстротвердеющий, сульфатостойкий, пластифицированный, пуццолановый, шлаковый магнезиальный, шлакопортландцемент, портландцемент с умеренной экзотермией, портландцемент для бетонных покрытий автомобильных дорог.

Быстротвердеющий портландцемент характеризуют механической прочностью, которая интенсивно нарастает в первые сроки твердения. Его используют для изготовления ЖБИ и разнообразных железобетонных деталей. При использовании данного цемента необходимо знать, что на показатели суточной прочности цемента влияют температурные условия, в которых хранится материал.

Сульфатостойкий портландцемент — это цемент, обладающий высокой сульфатостойкостью и низкой экзотермией в начальные сроки твердения. Во время производства этого цемента не добавляют минеральные добавки. Сульфатостойкий портландцемент имеет низкую механическую прочность, которая очень медленно нарастает, этому способствует низкое содержание в материале трехкальциевого алюмината и трехкальциевого силиката. Сульфатостойкий портландцемент используют для изготовления бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, которые работают в условиях высокой сульфатной агрессии, и при этом одновременно систематически попеременно высыхают и увлажняются или замерзают и оттаивают.

Тампонажный портландцемент — используют для изоляции газовых или нефтяных скважин от грунтовых вод. Основным требование к этому портландцементу является придание цементному раствору подвижности, так как изолируют скважины способом тампонирования. Чтобы получить подвижный раствор, закачанный в скважины, портландцемент затворяют большим количеством воды без песка. Вода замедляет схватывание цемента и понижает его прочность. Это необходимо для того, чтобы раствор не застыл до того как закончится процесс тампонирования.

Белый портландцемент — это цемент, который производится из сырьевых материалов, не содержащих в своем составе окиси железа, хрома, марганца и др., так как они способны окрашивать портландцемент. Ведь по белизне и яркости портландцемента определяется его качество. Используют этот вид портландцемента для изготовления отделочного бетона и цветных растворов, а также для скульптурных, архитектурно-отделочных и покрасочных работ.

Портландцемент для бетонных покрытий автомобильных дорог – это цемент, который должен обладать большой эластичностью, высокой деформативной способностью при изгибах и растяжениях, малой усадочной деформацией и высокой морозостойкостью. Благодаря добавлению в цемент сульфитноспиртовой барды (0,1 – 0,25%) можно уменьшить объемные деформации и повысить морозостойкость. 

Пластифицированный портландцемент - это цемент, который используют как покрытие аэродромов и дорог, а также для производства бетонных гидротехнических объектов. Его преимущество – высокая морозостойкость.

Из пуццоланового портландцемента изготавливают бетонные и железобетонные сооружения, которые постоянно находятся под воздействием пресных вод. Этот цемент производят из обычного клинкера, в который добавляют 20-40% добавок вулканического происхождения.

От всех вышеперечисленных разновидностей портландцемента рудный портландцемент отличается отсутствием в его составе алюминаты кальция, что повышает его кислотостойкость, сульфатостойкость и замедляет механическую прочность в первые сутки твердения.

Шлакопортландцемент производят способом смешивания обычного клинкера и доменного гранулированного шлака. Его применяют для изготовления железобетонных и бетонных надземных и подземных сооружений, которые работают под постоянным воздействием пресных вод.

Сфера применения портландцемента довольно широкая, так как ему на строительном рынке принадлежит ведущее место. Он применяется при изготовлении железобетона, монолитного, сборного бетона, строительных растворов, асбестоцементных материалов, для соединения деталей зданий и жароизоляции и для изготовления некоторых искусственных изделий. Массово портландцемент применяют в газовой и нефтяной промышленности.

Автор: Калинчук Алла Васильевна
21/05/2011