Hvad er de forskellige typer råvarer til cement?
De grundlæggende råvarer til cement er vand, kalksten og ler. Cement, ligesom beslægtede byggematerialer som mørtel og beton, kan imidlertid også indeholde andre vigtige ingredienser, såsom sand, skifer og jernmalm, der også kan indeholde spor af aluminium. Når råmaterialerne til cement blandes i et miljø, der ofte falder under frysepunktet for vand ved 32 ° Fahrenheit (0,0 ° Celsius), er det almindeligt at tilsætte salt eller natriumchlorid og muligvis calciumchlorid til blandingen for at sænke frysepunktet for vandet. Selvom cement vil sætte sig selv under frysepunktet for vand, kan det tage længere tid at gøre det, og dette kan bidrage til strukturelle svagheder i det endelige produkt. Fra 2011 tilføjes også industrielle biprodukter til cementblandingerne.
Typerne af råmaterialer til cement kan også variere i den forstand, at nogle blandinger fra 2011 indeholder industrielle biprodukter, som ellers ville blive betragtet som affald, og som kan tilføje fordelagtige kvaliteter til cementblandingen. Cement i sig selv er et råmateriale til beton, der består af cement og både baner og fine aggregerede blandinger af sten såsom grus, skifer eller småsten med vand og luft blandet i. Industrielle biproduktersubstitutioner til råmaterialerne til cement og beton inkluderer fly aske, silica røg og højovnsslagge.
Flyveaske er en type affaldsprodukt produceret under mange typer industrielle forbrændingsprocesser. Den består af fine partikler af luftbåret aske sammen med nogle faste brændstofpartikler, der kan udvindes fra røgskyllere. Det betragtes som en nyttig armeringsforbindelse i fremstillede sten- og murstenmaterialer som beton og kan erstatte cement i blandingen i niveauer fra 25% op til 70%.
Et andet af de vigtigste industrielle biprodukter, der bruges til fremstilling af cement, er silica-røyk, der bruges som en 10% erstatningsforbindelse til cement. Det består primært af en pulveriseret blanding af siliciumdioxidpartikler og er relativt ny inden for byggebranchen. Skønt beton- og cementproduktion har været en praksis siden mindst 2.500 f.Kr., er brugen af siliciumdamp kun blevet vidt inkorporeret i råmaterialerne til cement siden de tidlige 1970'ere. Dette skyldes, at det er et unikt genereret materiale, der afgjort afviger fra smeltet silica, og er et biprodukt af industriel aktivitet i elektriske lysbueovne. Overgangen til stadig mere streng miljølovgivning i USA og Europa i løbet af 1970'erne førte til, at producenter gendannede siliciumdamp som et biprodukt til affald, og Norge var den første nation, der fandt anvendelse til det bortset fra at dumpe det på deponeringsanlæg.
Højovnsslagge er også en anden vigtig ingrediens, der findes, når man køber råvarer til cement. Det kaldes ofte for malet granuleret højovnsslagg (GGBFS) og erstatter cement i beton i de samme niveauer, som flyveaske anvendes til, normalt i blandinger af 25%, 50% eller 70%. GGBFS er et biprodukt fra stål- og jernovnsindustrien, og når det bruges, vides det at forlænge bygningers levetid med overalt fra 50 til 100 år. Indarbejdelsen af GGBFS fra 2011 i cement har haft bred anvendelse i asiatiske lande som Japan og Singapore såvel som i Europa, med mere begrænset anvendelse til produktet i amerikansk betonfremstilling.