Hva er de forskjellige typene råvarer for sement?
De grunnleggende råvarene for sement er vann, kalkstein og leire. Sement, som beslektede byggematerialer som mørtel og betong, kan imidlertid også inneholde andre viktige ingredienser, for eksempel sand, skifer og jernmalm, som også kan inneholde spor av aluminium. Der råvarene for sement blandes i et miljø som ofte synker under frysepunktet for vann ved 32 ° C, er det vanlig å tilsette salt eller natriumklorid og muligens kalsiumklorid til blandingen for å senke frysepunktet for vannet. Selv om sement vil sette seg selv under frysepunktet for vann, kan det ta lengre tid å gjøre det, og dette kan bidra til strukturelle svakheter i sluttproduktet. Fra 2011 tilsettes også industrielle biprodukter til sementblandingene.
Typene råvarer for sement kan også variere i den forstand at noen blandinger fra 2011 inneholder industrielle biprodukter som ellers vil bli betraktet som avfall, og som kan gi sementblandingen fordelaktige kvaliteter. Sement i seg selv er et råstoff for betong, som består av sement og både kurs og fine sammensatte blandinger av berg som grus, skifer eller småstein med vann og luft blandet i. Industrielle biprodukterstatninger for råvarene til sement og betong inkluderer fly aske, silika og røykovnsslagg.
Flyaske er en type avfallsprodukt produsert under mange typer industrielle forbrenningsprosesser. Den består av fine partikler av luftbåret aske sammen med partikler av fast brensel som kan utvinnes fra røyksvasker. Det anses som en nyttig armeringsforbindelse i produserte berg- og teglmaterialer som betong og kan erstatte sement i blandingen ved nivåer fra 25% til opptil 70%.
En annen av de viktigste industrielle biproduktene som brukes ved fremstilling av sement er kiseldamp som brukes som en 10% erstatningsforbindelse for sement. Den består først og fremst av en pulveraktig blanding av silisiumdioksidpartikler og er relativt ny i byggenæringen. Selv om betong- og sementproduksjon har vært en praksis siden minst 2500 f.Kr., har bruken av kiselsyre bare blitt omfattende innarbeidet i råvarene for sement siden begynnelsen av 1970-tallet. Dette er fordi det er et unikt generert materiale som er helt forskjellig fra smeltet silika, og er et biprodukt av industriell aktivitet i elektriske lysbueovner. Overgangen til stadig strengere miljølovgivning i USA og Europa i løpet av 1970-årene førte til at produsenter fikk gjenvunnet silika som avfallsprodukt, og Norge var den første nasjonen som fant bruk for det bortsett fra å dumpe det i søppelfyllinger.
Stekeovnsslagg er også en annen viktig ingrediens som man finner når man kjøper råvarene til sement. Det blir ofte referert til som malt granulert masovnsslagg (GGBFS) og erstatter sement i betong på de samme nivåene som flyaska brukes, vanligvis i blandinger av 25%, 50% eller 70%. GGBFS er et biprodukt fra stål- og jernovnsindustrien, og er kjent for å forlenge levetiden til bygninger fra 50 til 100 år når den brukes. Innarbeidelsen av GGBFS fra 2011 i sement har hatt bred anvendelse i asiatiske nasjoner som Japan og Singapore, så vel som i Europa, med mer begrenset bruk for produktet i amerikansk betongproduksjon.