Jaké jsou různé druhy surovin pro cement?
Základními surovinami pro cement jsou voda, vápenec a jíl. Cement, stejně jako související stavební materiály, jako je malta a beton, však může také obsahovat další základní složky, jako je písek, břidlice a železná ruda, které mohou obsahovat také stopy hliníku. Pokud se suroviny pro cement mísí v prostředí, které často klesne pod bod mrazu vody při 32 ° Fahrenheita (0,0 ° C), je obvyklé přidat do směsi sůl nebo chlorid sodný a případně chlorid vápenatý, aby se snížilo bod tuhnutí vody. Ačkoli cement ustane i pod bodem mrazu vody, může to trvat déle, což může přispět ke strukturálním slabinám v konečném produktu. Od roku 2011 se do cementových směsí přidávají také průmyslové vedlejší produkty.
Druhy surovin pro cement se mohou také lišit v tom smyslu, že některé směsi od roku 2011 obsahují průmyslové vedlejší produkty, které by jinak byly považovány za odpad, a které mohou cementové směsi přidat příznivé vlastnosti. Cement sám o sobě je surovinou pro beton, která se skládá z cementu a směsí hornin jako je štěrk, břidlice nebo oblázky s vodou a vzduchem, které jsou smíchány. Do průmyslového nahrazení surovin pro cement a beton patří moucha. popel, oxid křemičitý a vysokopecní struska.
Popílek je druh odpadního produktu vznikajícího během mnoha typů průmyslových spalovacích procesů. Skládá se z jemných částic vzdušného popílku spolu s některými částicemi pevného paliva, které lze získat zpět z praček kouře. Považuje se za užitečnou výztužnou hmotu ve vyráběných kamenných a cihelných materiálech, jako je beton, a může nahradit cement ve směsi v množstvích od 25% do 70%.
Dalším klíčovým průmyslovým vedlejším produktem používaným při výrobě cementu je oxid křemičitý, který se používá jako 10% náhražka cementu. Skládá se převážně z práškové směsi částic oxidu křemičitého a je ve stavebnictví relativně nový. Ačkoli výroba betonu a cementu je praxí již od roku 2500 před naším letopočtem, použití dýmu křemíku bylo do surovin pro cement široce začleněno od počátku sedmdesátých let. Je to proto, že se jedná o jedinečně vytvořený materiál, který se rozhodně liší od taveného křemene a je vedlejším produktem průmyslové činnosti v elektrických obloukových pecích. Průchod stále přísnějších právních předpisů v oblasti životního prostředí v USA a Evropě během 70. let vedl k tomu, že výrobci získávali dým křemíku jako vedlejší produkt odpadu, a Norsko bylo prvním národem, který pro něj našel využití, kromě jeho ukládání na skládky.
Vysokopecní struska je také další důležitou složkou nalezenou při nákupu surovin pro cement. Často se označuje jako mletá granulovaná vysokopecní struska (GGBFS) a nahrazuje cement v betonu na stejných úrovních, pro které se používá popílek, obvykle ve směsích 25%, 50% nebo 70%. GGBFS je vedlejší produkt v ocelářském a železářském průmyslu a je známo, že při použití zvyšuje životnost budov kdekoli od 50 do 100 let. Začlenění GGBFS od roku 2011 do cementu zaznamenalo široké uplatnění v asijských zemích, jako je Japonsko a Singapur, stejně jako v Evropě, s omezeným využitím tohoto produktu při výrobě betonu v USA.