88889.ru

Отделка плиткой и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гост цемент зола уноса

Маркировка

Маркировка содержит основную информацию о цементе, поэтому по надписи на упаковке можно без труда определить, из чего сделан цемент, какова его прочность и некоторые другие данные. На сегодняшний день существует 2 способа обозначения марки и типа вяжущего, основанных на стандартах старого и нового образца.

Маркирование по-старому

Маркировка цемента в привычном виде для России – это обозначение согласно ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент». Он включает информацию о прочности, составе и типах присадок, используемых при производстве вяжущего.

На первом месте в обозначении всегда идет основной компонент:

  • ПЦ – портландцемент в чистом виде не менее 80%;
  • ШПЦ – это комбинированное вяжущее, состоящее и клинкера портландцемента и шлаков, количество которых не менее 20%;
  • ППЦ – пуццолановый портландцемент;
  • ВРЦ – водостойкий расширяющийся.

Далее ставится марка прочности цемента на сжатие в возрасте 28 суток: 300, 400, 500, 550, 600 (по ГОСТ). Обращаем внимание, что буква «М» перед цифровым обозначением не ставится.

Количество добавок маркируется буквой «Д», следом идет количество добавок от 0 до 20% (Д0…Д20).

После добавок указывается скорость твердения камня – «Б» — быстротвердеющий или «Н» — нормальнотвердеющий. Это своеобразное отражение характера добавок и присадок к цементному вяжущему. Кроме того, при наличии дополнительных свойств их указывают буквенными сокращениями:

  • СС – фульфатостокий;
  • ПЛ – пластифицированный для повышения удобоукладываемости раствора;
  • ГФ – гидрофобизированный для улучшения устойчивости камня к воде.

Пример расшифровки маркировки цемента по ГОСТ 10178-85:

Портландцемент 500-Д15-Б — ПЛ ГОСТ 10178-85

Портландцемент (или ПЦ) – клинкерное вяжущее в чистом виде;
500 – марка цемента по прочности на сжатие через 28 суток после формования образцов;
Д15 – наличие в составе улучшающих свойства добавок в количестве не более 15%;
Б – цемент быстротвердеющий (начало схватывания не позднее 10-15 минут);
ПЛ – вяжущее пластифицированное;
ГОСТ 10178-85 – регламент, на основе которого составлена маркировка.

Новое обозначение

Новая маркировка цемента не является точной заменой старого обозначения – в данном случае применяются несколько иные критерии оценки вяжущего. Правила маркирования современного образца регламентированы в ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные», составленном согласно стандарту Евросоюза EN 197-1.

Маркировка по новому госту включает обозначение типа цемента:

  • ЦЕМ I – ПЦ (чистое вяжущее без добавок);
  • ЦЕМ II – ПЦ с улучшающими характеристики добавками на минеральной основе);
  • ЦЕМ III – ШПЦ (шлаков не менее 20%, остальное – клинкер);
  • ЦЕМ IV – цемент на пуццолане;
  • ЦЕМ V – вяжущее композитное на нескольких основах в одинаковом количестве.

Количество добавок теперь не указано точно, оно обозначено интервалами: А – 6…20% или В – 20…35%. Буквы идут следом за основным типом цемента через дробь, например ЦЕМ II/А.

В отличие от старого обозначения маркировка по госту нового типа включает буквенную шифровку присадок:

  • П – пуццолан;
  • Ш – шлак;
  • И – известняк;
  • З – зола уноса;
  • Г – глиеж (обожженная естественным способом глина);
  • МК – микрокремнезем конденсированный;
  • К – комбинированная добавка.

Тип добавки ставится после обозначения количеств присадок: ЦЕМ II/А-И.

Такой показатель, как прочность, в новом стандарте присутствует в измененном виде. Если в старом ГОСТе марка обозначалась в кг/см² (м300, 400, 500 и 600), то в ГОСТ 31108-2003 это классы прочности, показатели которых приведены в таблице:

Таблица стандарт прочности цемента

Соответствие прочности старого и нового образца:

Таблица Соответствие прочности старого и нового образца цемента

После класса прочности следуют буквы – обозначения скорости твердения «Б» — быстротвердеющий с началом схватывания от 10-15 минут, «Н» — нормальнотвердеющий цемент со схватыванием раствора через 2-4 часа после замеса.

Пример обозначения маркировки цемента по евростандарту:

ЦЕМ II/А-П 42,5Н – портландцемент, в состав которого входит пуццолан в количестве 6…20%, прочность класса 42,5 соответствует марке М500. Раствор нормальнотвердеющий.
ЦЕМ I 22,5Б – ПЦ без присадок быстротвердеющий, соответствующий прочности М300.

Современная путаница

Нельзя сказать, что одно обозначение лучше или информативнее другого: в старой маркировке точнее отражены свойства материала, в новой – состав. С 2008 года, когда евростандарт начали внедрять в производство, изготовители вяжущего стали обозначать тару по двум стандартам для удобства покупателей. По сей день встречается дойная маркировка цемента в мешках, например М400 Д0, ПЦ 400 Д0 и ЦЕМ I 42,5Н. По сути это обозначение оного и того же материала.

Не пришли к единому мнению и строители-профессионалы: старая школа по-прежнему строит обучение на стандарте 1985 года, давая лишь азы нового регламента. В проектной документации также можно встретить двойные обозначения.

При выборе вяжущего в мешках обратите внимание на обозначения: на пакете должна присутствовать любая из приведенных типов маркировок.

Возможные технологии утилизации золы

В России много действующих тепловых электростанций, работающих на угольном топливе, в результате сжигания которого, помимо прочего, образуется огромное количество золы. Складирование золошлаковых отходов занимает большие площади. Однако золу можно использовать в строительстве и других отраслях промышленности. Рассмотрим возможности утилизации золы на примере московской ТЭЦ-22, являющейся одной из крупнейших в Европе тепловых электростанций и единственной на территории столицы, использующей в качестве топлива уголь (см. справку).

Характеристика золы ТЭЦ 22

По химическому составу основными компонентами золы ТЭЦ 22 являются оксиды кремния, алюминия и железа. Помимо этого, в ней содержится большое количество углерода, так называемого недожога угля (табл. 1). Высокое содержание в золе углерода и оксидов железа снижает ее качество и препятствует широкому использованию в строительной и других отраслях промышленности.

Рассчитанные по данным химического анализа золы значения модуля основности (гидросиликатный) Мо = 0,068, силикатного (кремнеземистый) модуля Мс = 1,744 и коэффициента качества К = 0,493 1 показали, что зольные отходы ТЭЦ 22 по этим показателям относятся к инертным материалам. Летучая зола – материал пылящий и характеризуется большим количеством (около 40 %) тонких классов, размер частиц которых меньше 10 мкм (табл. 2).

Утилизация золошлаковых отвалов

Вопросы об отработке золоотвалов и снижении водопотребления ТЭЦ 22 стоят как никогда актуально, если принять во внимание следующие факторы:

  • близость золоотвалов к городским застройкам, местами не превышающая 1,5 км,
  • ограниченность площадей для расширения золоотвалов,
  • возрастающие нагрузки на окружающую среду (проникновение загрязненной твердыми частицами и нефтепродуктами жидкой фазы в грунтовые воды, загрязнение воздуха пылевыми выбросами и др.).
Читайте так же:
Организации которые покупают цемент

Дальше речь пойдет как об отработке заскладированных ЗШО, так и о возможностях отбора образующейся котельной и летучей золы для последующего обогащения и утилизации полученных при этом полезных продуктов.

В настоящее время часть золоотвалов уже используется для нужд дорожного строительства. Заявлено также и о строительстве двух накопительных силосов сухой золы из электрофильтров емкостью 6 000 м 3 . Однако в результате полной утилизации золы ТЭЦ 22 достигается несколько целей: экономия топливных и минеральных ресурсов, освобождение площадей, занимаемых золошлакоотвалами, и улучшение экологической ситуации в районе расположения электростанции.

Предлагаем пути полной утилизации котельной и летучей золы ТЭЦ 22, как заскладированной в золоотвалах, так и текущей.

Установленная тепловая мощность ТЭЦ 22 составляет 3 606 Гкал, а установленная электрическая мощность – 1 310 МВт. Для производства электроэнергии на ТЭЦ 22 используются газ и тощие каменные угли Кузнецкого бассейна.

Обогащение котельной золы

Установку для обогащения котельной золы ТЭЦ 22 из золоотвала или непосредственно после узла мокрого золоудаления предложила немецкая фирма Schauenburg MAB (далее – МАВ). Данная установка должна решать задачу получения различных фракций золы размером 16–32, 8–16, 3–8 и 0–3 мм. В Европе самая мелкая фракция 0–3 мм используется в проектах гражданского строительства, фракция 3–8 мм – в производстве полого кирпича, фракции 8–16 и 16–32 мм – для сооружения фундаментов 2 .

Содержание несгоревшего угля (недожога) в золе может достигать 25 % и более, что делает его извлечение экономически выгодным. По опыту специалистов МАВ недожог сосредотачивается в основном во фракции 0–3 мм.

Принцип работы установки

Погрузчик извлекает золу из золоотвала и направляет ее на установку (рис. 1). Ленточный конвейер поставляет ЗШО на виброгрохот 3, где выделяется фракция крупнее 75 мм, направляемая на склад. На следующем виброгрохоте 6а из подрешетной фракции 0–75 мм отсевается фракция 25–75 мм, которая затем направляется в дробилку 12. Дробленый материал вместе с подрешетным продуктом грохота 6а поступает на виброгрохот 6, где происходит деление фракции 0–25 мм на надрешетную фракцию 3–25 мм, которая, в свою очередь, подвергается доизмельчению в дробилке 13, и подрешетную фракцию 0–3 мм. Разгрузка дробилки и подрешетный продукт грохота 6 поступают в зумпф 1, откуда центробежным насосом 2 перекачиваются на батарейные гидроциклоны 14.

Слив гидроциклонов, в значительной мере свободный от твердых частиц, поступает в водооборот и используется для нужд ТЭЦ и самой обогатительной установки.

Нижний продукт (пески) гидроциклонов служит питанием гидроклассификатора 4 (Гидросорт I). В данном аппарате происходит разделение частиц по плотности и по крупности за счет образования кипящего слоя в надрешетном пространстве с помощью потоков воды, подаваемой в нижнюю часть гидроклассификатора.

Наличие системы датчиков, отслеживающих высоту кипящего слоя, позволяет автоматически поддерживать крупность частиц, удаляемых в слив гидроклассификатора, и регулировать концентрацию и крупность частиц, разгружаемых с решетки через пневматически регулируемые задвижки. Слив гидроклассификатора, содержащий мелкие частицы угля и золы, из зумпфа подается насосом 2 на гидроциклон 15.

Нижний продукт гидроклассификатора (0–3 мм) представлен в основном зольными частицами. После удаления из него воды на вибро-обезвоживателе 6 и он направляется на склад. Сгущенный продукт гидроциклона, содержащий углерод (недожог) и мелкие частицы золы, после фильтрации на ленточном вакуум-фильтре 5 готов для использования в качестве топлива на действующей ТЭЦ.

Предполагается, что после полной отработки существующего золоотвала установка может быть размещена непосредственно на ТЭЦ, что позволило бы существенно сэкономить электроэнергию, затрачиваемую для перекачки золы на большое расстояние до золоотвала, и вернуть воду в замкнутый контур.

Обогащение летучей золы

С целью получения из золы угольных теплоэлектростанций полезной промышленной продукции и прекращения образования золошлакоотвалов в ОИВТ РАН была выдвинута концепция 100 %-ного использования золы уноса [1]. На основании результатов исследования процессов обогащения и переработки летучей золы ряда российских угольных ТЭС разработана технологическая схема, позволяющая в значительной мере извлечь несгоревший уголь и железосодержащие частицы и получить алюмосиликатный продукт для производства ряда стройматериалов.

Принцип работы установки

Согласно схеме цепи аппаратов, позволяющей получить из летучей золы магнитный (Fe-содержащий), углеродный и алюмосиликатный продукт (рис. 2), зольная суспензия поступает в приемный чан 1 с мешалкой, предназначенный для сглаживания колебаний потока. Из чана через пульподелитель 2 зола подается на два параллельно (или последовательно) стоящих ленточных электродинамических сепаратора (ЭДС) 3 и 4. В одном из вращающихся барабанов сепараторов размещен вращающийся ротор из постоянных магнитов. В токопроводящих частицах золы под воздействием вращающегося магнитного поля возникают вихревые токи, приводящие к образованию магнитных полей вокруг этих частиц. Взаимодействие индуцирующего и индуцируемых полей приводит к разделению железосодержащих частиц и частиц золы. Опыты обогащения золы показали, что в ЭДС более эффективно выделяются мелкие слабомагнитные частицы, чем в магнитных сепараторах известных конструкций. Магнитная фракция с сепараторов направляется на дренажный склад с дренажным насосом 7. Насос качает дренажные воды на сброс, а концентрат, содержащий 65–72 % Fe2O3, направляется потребителю, например для использования в качестве утяжелителя тяжелых суспензий при гравитационном обогащении минерального сырья, или может быть дополнительно обработан с получением специальных продуктов, например магнитных шариков [2].

Немагнитная фракция, содержащая алюмосиликаты и частицы углерода, направляется в контактный чан 5, где происходит обработка суспензии реагентами (собирателем и вспенивателем), подаваемыми через питатель 6. Из чана 5 пульпа поступает во флотационную машину 8, где в пену выделяется так называемый черновой углеродный концентрат, поступающий затем во флотационную машину 9, в которой осуществляется операция перечистки. Камерный продукт из флотомашины возвращается в голову основной флотации. Полученный углеродный концентрат, содержащий 68–80 % углерода (зольность 20–32 %), может быть использован в качестве дополнительного топлива к поступающему на ТЭЦ углю [3].

Камерный (алюмосиликатный) продукт флотомашины 8 насосом 11 перекачивается на обезвоживание, затем в хранилища и далее используется по разным направлениям. Содержание углерода в алюмосиликатном продукте в среднем составляет 2–4 %, а Fe2O3 – 3–4 %. В случае дополнительных требований к его качеству содержание углерода можно снизить до 0,5–0,6 %.

Читайте так же:
Бетон цементный по структуре

Применение полученных продуктов

Очищенный от примесей углерода и железа алюмосиликатный продукт может быть использован в качестве высококачественного компонента бетонных смесей, при производстве глинозольного кирпича и других строительных материалов и изделий.

Одним из новых перспективных направлений его использования является получение на его основе сверхлегкого пористого стеклокристаллического материала – пенозола. Кроме того, он может быть использован в качестве сырья для глубокой переработки на глинозем и белитовый шлам, при производстве керамических изделий и др.

Установка МАВ предназначена для обработки заскладированных на золоотвалах и текущих золошлаковых отходов, представленных частицами широкого диапазона крупности. При прохождении ЗШО через цепь аппаратов (рис. 1) могут быть получены следующие компоненты: крупная фракция (более 75 мм) для дорожного строительства; зольный продукт крупностью 0–3 мм для использования в гражданском строительстве; обезвоженный мелкий уголь с частично присутствующей мелкой золой, который может быть использован в качестве дополнительного топлива на ТЭЦ.

Предлагаемая технология позволяет существенно снизить расход воды и тем самым расход электроэнергии на перекачку зольной пульпы в золоотвал.

Установка ОИВТ РАН предназначена для обогащения мелких фракций золы (менее 250 мкм), которые в основном представлены летучей золой, поступающей вместе с котельной золой в золоотвал.

Технология позволяет эффективно извлечь несгоревший уголь с получением дополнительного топлива для ТЭЦ и железосодержащие минералы с получением магнитных продуктов, востребованных рынком. Эта установка может дополнить схему, предложенную фирмой MAB, с целью извлечения железосодержащих минералов, углерода из фракции 0–3 мм и получения чистого алюмосиликатного продукта для дальнейшего использования в производстве компонента строительных материалов либо использования в качестве сырья для термохимической переработки на белитовый шлам и глинозем.

Технология ОИВТ РАН может быть использована также для обогащения непосредственно летучей золы, поступающей из электрофильтров.

Очищенный от углерода и железосодержащих минералов алюмосиликатный продукт имеет высокое качество, удовлетворяет требованиям ГОСТ 25818–91 к золе-уноса и может применяться в следующих сферах: добавка минерального порошка: в асфальтобетон, битумные гидроизоляционные изделия, строительные растворы и бетоны; минеральная добавка в другие вяжущие: ГЦПВ, цуцолановые и др.; компонент высокоэффективных цементов типа ВНВ, сырья для легких эффективных поробетонных изделий: стеновых с плотностью 700–900 кг/м 3 , теплозвукоизоляционных; минеральная добавка в керамические материалы; наполнитель и добавки в шпаклевочные и грунтовочные смеси, красочные составы, гидроизоляционные и проклеивающие мастики и клеи, полимерные материалы, резинотехнические изделия.

Внедрение ресурсосберегающей технологии полной утилизации золошлаковых отходов ТЭЦ 22 должно осуществляться в два этапа.

Первый этап – создание опытно-промышленной установки производительностью 1,2–1,5 т/ч (5–6 тыс. т в год) по сухому на входе в технологическую линию с целью отработки технологических параметров процесса.

На втором этапе должно быть создано промышленное пред-приятие, перерабатывающее 100 тыс. т золы в год. По экспертной оценке, из 100 тыс. т летучей золы может быть получено 18–19 тыс. т углеродного концентрата, 8–9 тыс. т магнитного (Fe) концентрата и 72–74 тыс. т высококачественного алюмосиликатного продукта.

В связи с существующей острой проблемой переполнения действующих золошлакоотвалов и дефицитом свободных земельных отводов для строительства новых золонакопителей предложенная технология может быть тиражирована на многих угольных ТЭС Центрального региона РФ: Каширской, Рязанской, Шатурской, Черепетской и др.

Литература:

  1. Делицын Л. М., Власов А. С. Необходимость новых подходов к использованию золы угольных ТЭС // Теплоэнергетика. – 2010. – № 4.
  2. Рябов Ю. В., Делицын Л. М., Власов А. С., Голубев Ю. Н. Получение магнитных продуктов из золы уноса Каширской ГРЭС // Обогащение руд. – 2013. – № 6.
  3. Рябов Ю. В., Делицын Л. М., Власов А. С., Бородина Т. И. Флотация углерода из золы уноса Каширской ГРЭС // Обогащение руд. – 2013. – № 4.

1 Определялись по формулам:
Мо = (СаО + MgO + К2О + Na2O) / (SiO2 + Аl2О3);
Мс = SiO2 / (Al2O3 + Fe2O3);
К = (СаО + Аl2О3 + MgO) / (SiO2 + TiO2).

2 Что касается фракций, получаемых из золошлаковых отходов и используемых в строительстве и производстве стройматериалов, то в России они имеют значения, близкие к европейским, однако использование ЗШО у нас не превышает 10 %.

Поделиться статьей в социальных сетях:

Все иллюстрации приобретены на фотобанке Depositphotos или предоставлены авторами публикаций.

Статья опубликована в журнале “Энергосбережение” за №2’2014

распечатать статьюраспечатать статью —> PDFpdf версия

Обсудить на форумеОбсудить на форуме
Предыдущая статья
Следующая статья

Что такое цемент — свойства, из чего делают

Сухой цемент

Материалы

Цемент – это распространенный материал не только в строительстве, но и в декорировании. Из него создают строительные блоки и целые фундаменты, элементы интерьера или сада. Но чаще всего он используется в возведении сооружений. Рассмотрим подробнее этот материал, что это такое и из чего делают цемент.

Что такое цемент — описание и технические характеристики

Сухой цемент

Сухой цемент выглядит как мелкий порошок, который при перемешивании с жидкостью переходит в пластичную массу. В таком виде материал может принимать любые формы под воздействием человека. После продолжительного контакта с воздухом масса застывает до твердого, каменного состояния.

Смеси принято делить по следующим признакам:

  • Назначению.
  • Времени, за которое раствор схватывается.
  • Виду основного материала (клинкера).
  • Скорости затвердевания.
  • Веществам, входящим в состав.
  • Показателям прочности.

К основным техническим характеристикам материала относят:

  • Морозоустойчивость. Сколько раз можно заморозить и дать оттаять материалу без потери прочности.
  • Прочность. Проверяют путем механического давления на затвердевший образец. В зависимости от скорости разрушения цементу присваивается та или иная марка.
  • Срок, за который схватывается материал. Важно при проведении работ в холодное время года.

История появления и сфера использования

Цемент пришел на смену вяжущим смесям, затвердевающим на воздухе, – гипсу и известняку. Эти материалы обладали низкой водостойкостью и быстро разрушались под воздействием внешних факторов. Прочность воздушных вяжущих веществ пытались повышать, добавляя к ним обожженную глину мелкого помола.

Точно известно, когда изобрели цемент, – в 1824 году. Тогда появился современный портландцемент, названный так из-за английского острова Портланд, состоящего из известняковых пород. После добавления в портландцемент мелких камней, песка и воды раствор можно было применять в качестве бетона. Он хорошо выдерживал нагрузки на сжатие, но плохо работал на растяжение. Через несколько десятилетий начали использовать металлическую арматуру для укрепления конструкций из цемента.

Читайте так же:
Оптимальная температура цементного раствора

В зависимости от типа добавок и физических свойств цемент применяют в разных сферах:

  • изготовление скульптур или частей фасадов,
  • декоративное покрытие,
  • создание конструкций, находящихся в постоянном контакте с водой, кислотами или под землей.

Некоторые марки раствора используют для проведения аварийных работ в условиях пониженных температур.

Из чего сделан цемент, состав и пропорции сырья

Клинкер цементный

Требования, предъявляемые к физическим и химическим показателям цемента, влияют на состав. Есть четкие пропорции того, из чего состоит цемент – это глина и известняк в соотношении 3:1.

Главные составляющие цемента:

  • Клинкер (получают путем обжига известняка и глины. Под действием большой температуры происходит плавление и получается масса с большим содержанием кремнезема и диоксида кальция. От этих веществ зависят физические свойства материала).
  • Гипс (от его количества зависит, как быстро затвердеет раствор).
  • Добавки для придания тех или иных свойств.

Исходным сырьем при производстве цемента выступают различные горные породы. Это могут быть ископаемые карбонатного типа (мергель, мел, ракушечник, доломитовые породы) или осадочные породы (суглинок, лёсс, глинистый сланец).

Пропорции сырья для получения цемента:

  • 60% – известь.
  • 20% – кремниевый диоксид.
  • 4% – алюминий.
  • 2% – гипс.

К корректирующим добавкам относится: минерализаторы, железо, белитовый шлам, апатиты, глинозем и пр.

Самый распространенный состав цемента – портландцемент, имеет следующие пропорции: 25% кремниевого диоксида, 60% извести, 10% гипс и оксид железа, 5% глинозем.

Иногда говорят, что бетон – это то же, что цемент, но это неверное утверждение.

Марки цемента, какие бывают, применение

Марки цемента

По ГОСТу упаковка смеси должна содержать информацию о нем: наименование, производителя, класс и марку. Марка обозначает предел прочности затвердевшего образца в килограммах на один квадратный сантиметр. Прочность зависит от того, из чего делали цемент.

Смеси с маркировкой М300 используют во время монтажа сооружений без больших нагрузок.

Цемент М400 подойдет для производства железобетонных изделий и малоэтажного строительства.

Марку М500 применяют для строительства многоэтажных объектов и производства ЖБИ повышенной прочности.

Самый прочный вид цемента – М600, используют для возведения мостов и строительства военных объектов.

Маркировка по виду добавок

Марки цемента указаны в ГОСТе 31108-2016. Это последовательность букв и цифр, которая зависит от использованных в ходе производства добавок и целевого назначения смеси.

Первым идет обозначение вида смеси:

  • ЦЕМ I – обычный портландцемент, не имеющий добавок.
  • ЦЕМ II – портландцемент с минеральными добавками (если добавок от 5 до 20%, то в маркировку добавляют букву А, если от 21 до 35% – В).
  • ЦЕМ III – шлакопортландцемент, содержит размолотый шлак (имеет три подтипа в зависимости от его количества в смеси: А – от 6 до 20%, В – от 21 до 35%, С – от 36 до 60%).
  • ЦЕМ IV – пуццолановый цемент с добавками вулканического происхождения.
  • ЦЕМ V – композиционный цемент, может включать в себя несколько добавок.

Маркировка цемента по виду добавок

После латинских букв А, В и С кириллицей указывается тип присадки:

  • И – известняк.
  • М, МК – микрокремнезем.
  • З – зола-унос.
  • Ш – шлак.
  • П – пуццоланы.
  • Г – глиеж.
  • К – композиционный, содержащий несколько присадок.

Следом в маркировке указан класс прочности застывшего материала. Нормальным принято считать набор прочности за 28 дней, хотя проверка также проводится на второй и седьмой день. После этого на 28-й день образец испытывают на специальном станке. Цифры указывают, какое давление в МПа может выдержать материал.

Соответствие класса и марки представлено в таблице:

КлассМарка
22,5М300
32,5М400
42,5М500
52,5М600

После цифр могут идти буквы Б, Н или М. Они говорят о том, с какой скоростью затвердеет раствор: быстротвердеющий, нормальнотвердеющий или медленнотвердеющий. Этот показатель зависит от того, из чего была сделана цементная смесь.

Иногда на упаковке также встречается маркировка «СС». Она не относится к современному ГОСТу и говорит о том, что состав сульфатостойкий.

Нередко производители указывают на упаковке устаревший ГОСТ 10178-85. В нем маркировка материала отличается. Чтобы не запутаться, можно воспользоваться таблицей соответствия маркировок.

Что такое цементный клинкер

Цементный клинкер

Клинкер – это материал, возникающий после первого этапа производства цемента. В специальной печи при температуре свыше 1000 градусов обжигают смесь известняка и глины. В результате получают гранулированный полуфабрикат.

Свойства готового клинкера определяются технологией нагрева, методом помола и охлаждения, составом сырья и добавлением присадок.

В клинкере обязательно присутствуют четыре элемента в определенных пропорциях: не менее 52% алита, 14-31% белита, 4-11% алюмината, 5-15% алюмоферрита.

Кроме изготовления цемента, клинкер используют для облицовки искусственных водоемов и печей, украшения фасадов зданий. Его применяют в качестве керамогранита для украшения интерьеров. Материал может выдержать высокую влажность, а также обладает хорошими теплоизоляционными свойствами.

Корректирующие добавки

Для доведения смесей до требуемых химических и физических показателей, при изготовлении цемента используют различные добавки, чтобы скорректировать его состав. Чаще всего их добавляют для получения оптимальной пропорции диоксида кремния и карбоната кальция в клинкере.

Недостаток диоксида кремния компенсируют добавлением в смесь песка или глины с высоким содержанием кремнезема. Для повышения количества диоксида железа добавляют колчеданные огарки.

Известковый компонент обычно не корректируют, так как его содержание в сырье является ключевым фактором использования именно такой извести для производства цемента.

В готовую смесь также добавляют корректирующие вещества, например, пластификаторы. Они повышают качество смеси, ее морозостойкость, улучшают физические свойства. Для этих целей используют апатиты, глинозем, кремнезем, плавиковый шпат.

Корректирующие добавки применяют для снижения стоимости готовых смесей. К ним можно отнести отходы других отраслей промышленности – колошниковую пыль (отделяется в доменных печах), газовые отходы ТЭС, шлаковые отходы цветной и черной металлургии.

Производство цемента, основные этапы изготовления

Этапы производства цемента

Процесс изготовления цемента состоит из двух основных этапов: производство клинкера и его перемалывание до вида мелкого порошка. Рассмотрим, как делают непосредственно цемент.

В первую очередь добывают сырье (глина и известняк), доставляют его до места переработки, измельчают и смесь обжигают под воздействием высоких температур.

С целью сокращения затрат на транспортировку, заводы по изготовлению цемента чаще строят недалеко от места добычи сырья.

Читайте так же:
Затирка монтажной пены цементом

Существует три способа изготовления цемента:

  1. Сухой.
  2. Мокрый.
  3. Комбинированный.

Сухой способ используется в основном зарубежными странами, тогда как в России производят цемент в основном по мокрому. Сырьем для мокрого выступает мягкая глина и сухой твердый известняк. В начале производства материалы тщательно измельчают (сначала дроблением, а затем помолом). Известняк дробят до частиц размером 8-10 мм. Глину измельчают до размера кусков не более 10 мм в вальцевых дробилках и вымачивают в болтушках, где она достигает влажности 70%.

Измельченная глина попадает в мельницу, где к ней добавляют известняк. Компоненты перемешивают и размалывают. В результате получают шлам влажностью 40%, который погружают в вертикальный бассейн. На этом этапе происходит корректировка состава с помощью добавок и оценка качества шлама. Одобренная смесь перекладывается в горизонтальные накопители, где она ожидает обжига.

В печи для обжига под действием высоких температур шлам расплавляется в клинкер. После охлаждения, его отправляют в дробилки, а затем в мельницы. Туда же досыпают гипс и добавки. Готовый цемент проходит оценку качества, упаковывается и поступает в продажу, или отправляется навалом.

В сухом методе все исходные компоненты – мергель, мел, известняк, глину, уголь – пропускают сквозь сушильный барабан и загружают в мельницу. Измельченные и перемешанные составляющие проходят оценку, и происходит корректировка состава смеси. Далее она поступает в шнеки с целью увлажнения и образования гранул. После этого смесь поступает в печь для изготовления клинкера. Дальше процесс такой же, как и у мокрого метода.

В комбинированном способе сырье подготавливается также, как в мокром. Затем шлам в специальном фильтре обезвоживается до влажности 12-15%. После смесь обжигают в печи, и дальше процесс повторяет мокрый способ.

Теперь известно, как производят этот материал, что входит в его состав. Останется только вычислить, сколько же потребуется цемента по формуле или через специальные онлайн калькуляторы, и можно приступать к необходимым работам.

Расшифровка маркировки цемента и особенности применения

Цемент – это строительная смесь, служащая для связывания строительного раствора. Представляет собой порошок, который при взаимодействии с водой меняет физические и химические свойства. В результате образуется масса, которая может принять любую форму. После застывания она превращается в твердый камень. Свойства и назначения цемента зависят от его марки. Какие существуют виды маркировки цемента и как правильно выбрать подходящий материал?

Особенности производства и характеристики

Цемент

Сразу после того, как цемент был изготовлен, производитель отправляет полученные образцы в лабораторию, где проводится исследование. Каждая партия должна проходить данную процедуру, чтобы гарантировать необходимые свойства. В результате делается вывод, соответствует ли заявленным характеристикам данное вещество и какая ему может быть присвоена маркировка. В большинстве случаев маркировка цемента определяется условиями ГОСТ 10178-85.

Готовая продукция упаковывается, а на самой упаковке отображается следующая информация:

  • наименование продукции (аббревиатура);
  • прочность (указание класса в виде буквенно-цифрового выражения, например, М500);
  • процент содержащихся присадок (например, Д0);
  • особые свойства (например, быстротвердеющий – Б);
  • ссылка на документ, который учитывался при производстве (ТУ, ГОСТ и т.д.).

Цементную смесь можно улучшить благодаря различным добавкам, придав ей различные свойства:

  • быстрое схватывание;
  • сульфатостойкость;
  • возможность работать при отрицательных температурах;
  • водонепроницаемость;
  • использование в сочетании с облицовочными материалами;
  • и т.п.

Готовая продукция обладает следующими характеристиками:

  • Прочность, то есть способность выдерживать определенную механическую нагрузку.
  • Время схватывания – не менее важный параметр, от которого зависит скорость выполняемых работ. Для сокращения времени застывания используют различные присадки (гипс и т.д).
  • Морозостойкость – показатель, включающий количество циклов замораживания и размораживания. Для повышения этого свойства добавляют абиетат натрия или древесный пек.

Обозначения марок цемента

Цемент М-500

На этикетку готового цемента, выставленного в продажу, обязательно нанесена маркировка. Благодаря ей можно определить свойства и состав материала. Каждый продукт имеет свое полное название, например, портландцемент. Наименование в конечном итоге влияет на вид использования цемента:

  • Портландцемент – монолитные здания, ЖБИ;
  • Шлакопортландцемент – подземные, наземные, подводные монолитные сооружения;
  • Пуццолановые составы – сборные конструкции, расположенные над и под землей, а также под водой.
  • Глиноземные – ремонтные работы бетонных конструкций (благодаря высокой скорости затвердевания);
  • Гипсоглиноземные – бетонные конструкций высокой водонепроницаемости, использование в безусадочной технологии.

Цветные и белые материалы – применяются при внутренних и внешних отделочных работах. Далее после названия идет обозначение основного вяжущего компонента:

  • ЦЕМ I – портландцемент стандартный;
  • ЦЕМ II – с присадками не более 35%;
  • ЦЕМ III – со шлаком максимально 95%;
  • ЦЕМ IV – пуццолановый состав не более 55%;
  • ЦЕМ V – смесь композитов.

Также можно встретить буквы, обозначающие добавки. К – композит, И – известняк, Ш – шлак, МК – микрокремнезем, П – пуццолан, З – зола уноса. Такие вещества влияют на скорость схватывания, водостойкость и другие важные качества.

Сама марка представляет собой обозначение в виде буквы М и цифры, которая обозначает предел прочности на сжатие. Если взять цемент М500, то он выдерживает давление, равное 500 кг/см3.

Применение цемента в зависимости от марок

Марка цемента – один из его важнейших показателей. От этого зависит область применения продукта.

  • М300 считается самой недорогой маркой, которая распространена в малоэтажном домостроении.
  • М400 – предназначена для изготовления ЖБ изделий, кладочного раствора, штукатурного, бетонных конструкций наземного или подземного типа.
  • М500 – применяется при создании мостовых опор, возведении различных сооружений, в ремонтных работах.
  • М600 – нашел применение в создании сборных конструкций высокого качества, к которым предъявляются повышенные требования по морозостойкости и прочности.
  • М700 – предназначен для использования в конструкциях, обладающих сильным механическим напряжением.

Цемент ЦЕМ I 42,5Б (ПЦ-500), Топки, 50кг

Цемент ЦЕМ I 42,5Б (ПЦ-500), Топки, 50кг

Цемент ЦЕМ I 42,5Н, 1 тонна (ПЦ-500), Горнозаводск

Цемент ЦЕМ I 42,5Н, 1 тонна (ПЦ-500), Горнозаводск

Цемент ЦЕМ II/А-Ш 32,5Б (ПЦ-400 Д20), Топки, 1т

Цемент ЦЕМ II/А-Ш 32,5Б (ПЦ-400 Д20), Топки, 1т

Цемент ЦЕМ II/В-Ш 32,5Н, (М400) Сухой Лог, 50кг

Цемент ЦЕМ II/В-Ш 32,5Н, (М400) Сухой Лог, 50кг

Марки цемента — виды и расшифровка

Цемент служит для связывания наполнителей строительных растворов. Он представляет собой порошок тонкого помола, меняющий свои химические и физические свойства при контакте с водой, другими жидкостями. При этом образуется пластичная масса, которой можно придать любую форму, а после ее застывания – твердый камень. Свойства растворов зависят от марки цемента, поэтому нужно знать, что это за параметр, насколько он влияет на технические и эксплуатационные свойства смеси.

Читайте так же:
Окраска цементного пола расценка

Маркировка цемента

Свойства и характеристики цемента

Марки цемента отражают основные характеристики, необходимые для приготовления качественных строительных растворов. Этот материал производится из клинкера, составляющего основную его массу. Они изготавливаются путем обжигания известняка и глины с последующим измельчением в тонкие порошки. Чем меньше фракция вяжущего неорганического компонента, тем быстрее застывает строительный раствор. Для улучшения свойств добавляются минеральные примеси – пириты, бокситы, трепелы. К основным характеристикам материала относят:

  • Прочность – выдерживаемая образцом механическая нагрузка. В образец входят 25% вяжущего и 75% чистого кварцевого песка. Залитый в форму образец 10х10х10 см разрушается для определения давления. Марки цемента классифицируются именно по прочности получившегося раствора.
  • Время схватывания – важнейший параметр, влияющий на скорость работ, особенно при низких температурах. Для ускорения в смесь добавляется гипс или другие присадки.
  • Морозоустойчивость – количество циклов замерзания и оттаивания, чтобы ее повысить – в состав добавляют древесный пек или абиетат натрия.

Применение различных добавок помогает получать составы с заданными техническими характеристиками:

  • Быстросхватывающийся состав;
  • Сульфатостойкий, применяющийся при строительстве гидротехнических конструкций;
  • Расширяющийся водонепроницаемый;
  • Составы с пластификаторами для работы при низких температурах;
  • Облицовочные материалы, составы для отделки помещений;
  • Нормированный цемент с заданными свойствами.

Что означает марка цемента?

Маркировка цемента позволяет точно охарактеризовать состав материала, его технические свойства. В настоящее время маркировка производится согласно ГОСТ 31108-2003. Указывается полное название материала – портландцемент, сульфатостойкий или другой цемент. Далее обозначается вяжущий компонент:

  • ЦЕМ I – обычный портландцемент;
  • ЦЕМ II – портландцемент с присадками до 35%;
  • ЦЕМ III – портландцемент со шлаком до 95%;
  • ЦЕМ IV – пуццолановый состав до 55%;
  • ЦЕМ V – композитная смесь.

Указывается основная добавка – это может быть композит (К), шлак (Ш), пуццолан (П), известняк (И), подготовленная зола уноса (З), микрокремнезем (МК). Их применение позволяет достигнуть водостойкости, быстрого схватывания или других нужных свойств.

Непосредственно марка обозначается М с числовым индексом, который показывает предел прочности на сжатие конкретного образца согласно проведенным испытаниям. Например, М200 выдерживает давление 200 кг/см³ или 15 МПа. Результаты измерений заносятся в таблицы, в которых отражается не только марка, но и современная характеристика – класс прочности.

КлассМаркаПредельная нагрузка
МПакг/см³
В7,5М1007,5100
В15,0М20015,0200
В22,5М30022,5300
В32,5М40032,5400
В42,5М50042,5500
В52,5М60052,5600

Для получения специальных марок к ним добавляются сырьевые присадки, используются технологии, которые придадут им заданные свойства. К таким материалам относят:

  • Глиноземные цементы. Их производят путем обжига алюминатного шлака, бокситов и известняка при температуре 1600 С°. После помола такие составы, благодаря высокому содержанию алюмината кальция, интенсивно реагируют с водой, поэтому набирают 90% заданной твердости всего за сутки. Еще через двое суток набирается заданная марка прочности бетона М400-М600. При гидратации этого типа вяжущего выделяется много тепла, что допускает его применение при низких температурах.
  • Добавление гидроалюмината кальция, гипса и других компонентов, позволяет получить безусадочный, расширяющийся или напрягающий материал. Такие смеси твердеют в воде, не изменяют объем или расширяются при схватывании, уплотняются или самонапрягаются.
  • Шлакощелочной цемент с высоким содержанием доменного гранулированного шлака, размолотого в тонкий порошок. Это добавляет строительным растворам морозостойкости, устойчивости к коррозии, агрессивным средам. Отлично подходит для гидротехнических сооружений, имеет среднюю скорость набора прочности.

Как определить марку цемента?

Марка цемента определяется на специальном оборудовании в лабораторных условиях, исходя из прочности образца. Для этого берется испытываемый образец, к одной части вяжущего добавляется три части очищенного кварцевого песка для получения опытного раствора.

Смесь тщательно перемешивается с добавлением воды, заливается в 6-10 форм размерами 10х10х10 см. Образцы выдерживаются на протяжении 28 суток, за которые он затвердевает на 98% от расчетной твердости. После этого выбирается образец, укладывается под пресс и измеряется давление, при котором он разрушается.

Разрушение образцов

Измерения осуществляются на шести произвольно выбранных образцах. Из них выбирается 4 образца с самым большим давлением, необходимым для разрушения, рассчитывается среднее значение. По результатам определяется марка и класс прочности цемента, соответственно в МПа и кг/см³.

Применение разных марок

Область применения цемента зависит от его марки и характеристик обуславливающих его свойства. К основным видам относят:

  • М300 – самая дешевая марка, используемая в одноэтажном, частном строительстве.
  • М400 – применим для изготовления железобетонных конструкций, приготовления стандартных бетонов, штукатурных растворов, кладки кирпича, бетонирования наземных и подземных конструкций.
  • М500 используется в мостовых опорах в воде или на суше, поскольку обеспечивает повышенную прочность, применяется при возведении коммуникаций и сооружений, выполнения ремонтных работ.
  • М600 предназначен для производства высококачественных сборных конструкций с высокими требованиями по прочности, морозостойкости.
  • М700 применяется для бетонов с классом прочности от В35, применяемых в конструкциях с высоким механическим напряжением.

Различные марки портландцемента могут изменять свои свойства за счет добавок, повышающих скорость схватывания, морозостойкость, заливки при повышенной влажности.

Применение цементов зависит от его разновидности, состава и свойств:

  • Портландцемент – бетонные монолиты, железобетонные конструкции.
  • Шлакопортландцемент – монолиты, в том числе подземные, подводные.
  • Пуццолановые составы – сборные конструкции, подводные и подземные монолиты.
  • Глиноземные – применяются при ремонтах, устранении повреждений благодаря высокой скорости схватывания. С повышением концентрации глинозема повышаются жаростойкие свойства получаемых материалов.
  • Гипсоглиноземные – используются для водонепроницаемых бетонов, расширяющихся и безусадочных материалов.
  • Цветные и белые материалы – применяются при внутренних и внешних отделочных работах.

Расшифровка маркировок цемента

Правильный подбор марки цемента позволит получить строительный материал с заданными характеристиками. Сочетание компонентов смеси, в соответствии с которыми произведен продукт, даст возможность изготовить бетон необходимого класса прочности, скорости затвердевания. Дополнительные параметры обеспечивают свойства состава для его применения в особых условиях – высоких и низких температурах, повышенной влажности, вибрации, других негативных воздействиях. Маркировка и другие свойства вяжущего отражаются его упаковке.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector