Cement portlandzki

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Cement portlandzki CEM I 42,5 N w worku

Cement portlandzki – rodzaj cementu. Jest to szary, sypki materiał, otrzymywany ze zmielenia klinkieru cementowego z gipsem w ilości do 5%.

Anhydryt (gr. an = bez i hydro = woda (anhydros = bezwodny), nazywany czasem "gipsem bez wody") – Substancja krystaliczna o barwie niebieskoszarej, rzadziej białej lub kremowej. Łatwo wchłania wodę, co powoduje zwiększenie jej objętości o nawet 60% Może przy tym pękać i rozwarstwiać się. Anhydryt jest stosowany w budownictwie, jubilerstwie oraz przemyśle cementowym. Nazwa ta obejmuje dwa pokrewne pojęcia:Spoiwo mineralne - materiał wiążący (spoiwo) otrzymany przez wypalenie i zmielenie surowców mineralnych (najczęściej skał osadowych). W materiałach tych, po dodaniu wody, zachodzą reakcje chemiczne, w wyniku których następuje proces wiązania i twardnienia. Spoiwa mineralne dzielimy na hydrauliczne i powietrzne ze względu na sposób ich zachowania się w środowisku wodnym podczas twardnienia.

Wynalezienie cementu portlandzkiego przypisywane jest Anglikowi Josephowi Aspdinowi, który w 1824 uzyskał patent na jego wyrób. Nazwa pochodzi od koloru otrzymanego cementu, który przypominał wynalazcy kolor wapienia portlandzkiego – wówczas jednego z najlepszych i najdroższych materiałów budowlanych w Wielkiej Brytanii.

Gips − nazwa pochodzi od gr. gypsos (γύψος) (łac. gypsum) oznaczającego czynność gipsowania, a także kredę lub cement. Nazwa ta obejmuje dwa pokrewne pojęcia:Klinkier cementowy – produkt w postaci grudek otrzymany przez wypalenie w temperaturze spiekania zmielonych i dokładnie wymieszanych surowców, dobranych w odpowiedniej proporcji. Stosowany do produkcji cementu. Rozróżnia się następujące rodzaje klinkierów:

Klinkier cementowy otrzymuje się przez wypalenie w temperaturze 1450 °C mieszaniny zmielonych surowców zawierających wapień i glinokrzemiany. Podstawowe składniki klinkieru to:

  • alit, krzemian trójwapniowy (50–65% masy klinkieru) – 3CaO·SiO2
  • belit, krzemian dwuwapniowy (ok. 20% masy klinkieru) – 2CaO·SiO2
  • brownmilleryt, związek tlenku wapnia, tlenku glinu i tlenku żelaza(III) (ok. 10% masy klinkieru) – 4CaO·Al2O3·Fe2O3
  • glinian trójwapniowy (ok. 10% masy klinkieru) – 3CaO·Al2O3
  • inne związki glinu, wapnia, magnezu
  • Do wypalonego klinkieru dodaje się gips lub mieszaninę gipsu i anhydrytu jako regulatora czasu wiązania oraz do 5% innych składników (wapień, żużel, pył pucolanowy), a następnie całość miele się w młynie do cementu.

    Żelazo (Fe, łac. ferrum) – metal z VIII grupy pobocznej o dużym znaczeniu gospodarczym, znane od czasów starożytnych.Pucolana (wł. pozzolana) – ceramiczny materiał budowlany, stosowany jako wypełniacz w zaprawach hydraulicznych. Pucolana jest pyłem lub bardzo drobnym popiołem, niegdyś pochodzenia wulkanicznego, dzisiaj także odzyskiwanym ze spalin wielkich kotłowni. Jej głównym składnikiem jest czysta krzemionka w postaci bardzo drobnych zaokrąglonych ziaren. Jej ważną cechą jest zdolność do wiązania wapna także pod wodą. Obecnie jest stosowana jako dodatek do zapraw betonowych zwiększający ich wodoodporność.

    W procesie wiązania powstają związki, które – ulegając krystalizacji – tworzą zwartą, twardą masę. Sam proces wiązania to reakcje chemiczne, z których dwie najważniejsze to:

    6 CaO·SiO2 + 9 H2O → 6 CaO·SiO2·9 H2O

    3 CaO·Al2O3 + 12 H2O → 3 CaO·Al2O3·12 H2O

    Produkowane cementy różnią się między sobą wytrzymałością mechaniczną oraz tempem jej przyrastania. Na tej podstawie wyróżnia się trzy klasy wytrzymałościowe cementu portlandzkiego:

    Cement – to hydrauliczne spoiwo mineralne, otrzymywane z surowców mineralnych (margiel lub wapień i glina) wypalonych na klinkier w piecu cementowym a następnie zmielenie otrzymanego spieku z gipsem, spełniającym rolę regulatora czasu wiązania. Stosowany jest do przygotowywania zapraw cementowych, cementowo-wapiennych i betonów. Wykorzystywany jest do łączenia materiałów budowlanych. W zależności od składu klinkieru, sposobu produkcji, cementy dzielą się na:Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.
  • 32,5 (wytrzymałość próbek po 28 dniach: 32,5–52,5 MPa)
  • 42,5 (wytrzymałość próbek po 28 dniach: 42,5–62,5 MPa)
  • 52,5 (wytrzymałość próbek po 28 dniach: >52,5 MPa)
  • Liczba określająca klasę cementu informuje o minimalnej wytrzymałości normowej zaprawy na ściskanie, wyrażonej w MPa po 28 dniach twardnienia. Ze względu na tempo przyrastania wytrzymałości cementy dzieli się następująco:

    Glinożelazian(III) tetrawapniowy (glinożelazian(III) czterowapniowy), Ca4(Al,Fe)4O10 lub Ca2(Al,Fe)2O5 – nieorganiczny związek chemiczny, sól wapniowa o zmiennej zawartości żelaza(III) i glinu, jeden ze składników cementu portlandzkiego tworzący fazy ferrytowe klinkieru i cementu portlandzkiego. W notacji stosowanej w chemii cementu oznacza się go symbolem C4AF. W postaci naturalnej występuje jako minerał brownmilleryt.Alit – nieorganiczny związek chemiczny, sól kwasu krzemowego i wapnia, zasadowy krzemian wapnia o składzie 3CaO·SiO2, oznaczany też symbolem C3S. Jest składnikiem klinkieru (półproduktu cementu portlandzkiego) odpowiedzialnym za wczesne wiązanie cementu. Alit wiąże się z wodą około sto razy szybciej niż belit (C2S).
  • z normalną wytrzymałością wczesną – oznaczenie N
  • z wysoką wytrzymałością wczesną – oznaczenie R
  • Do grupy cementów portlandzkich należy także cement portlandzki biały, nie zawierający domieszek związków żelaza, oraz cement murarski i cement portlandzki szybkotwardniejący.

    Joseph Aspdin, inna pisownia nazwiska Aspden (ur. w grudniu 1778 w Hunslet, Leeds, zm. 20 marca 1855 w Wakefield) – angielski wytwórca cementu, który 21 października 1824 otrzymał patent na cement portlandzki.Wapień portlandzki (ang. Portland stone – kamień portlandzki) – jurajski wapień detrytyczny wydobywany na angielskiej wyspie Portland, w hrabstwie Dorset, od której wziął nazwę. Należy do formacji Portland stone i ogniwa Freestone. Na wyspie Portland znajduje się ponad 80 zamkniętych i czynnych kamieniołomów wapienia. Niektóre z nieczynnych wyrobisk stanowią dziś atrakcję turystyczną.

    Zobacz też[ | edytuj kod]

  • Cement portlandzki wieloskładnikowy
  • cement hutniczy
  • spoiwo mineralne
  • podstawowe materiały budowlane
  • Przypisy[ | edytuj kod]

    1. Cementy. Polski Beton, 2006. [dostęp 2009-12-03].
    Tritlenek diglinu (nazwa Stocka: tlenek glinu(III), pot. tlenek glinu), Al2O3 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym glin występuje na III stopniu utlenienia. Występuje w wielu odmianach polimorficznych, z których najważniejsze to:Biblioteka Narodowa Francji (fr. Bibliothèque nationale de France, BnF) – francuska biblioteka narodowa, znajdująca się w Paryżu. Przewidziana jest jako repozytorium dla wszystkich materiałów bibliotecznych, wydawanych we Francji. Obecnym dyrektorem Biblioteki jest Bruno Racine.




    Warto wiedzieć że... beta

    SUDOC (fr. Système Universitaire de Documentation, pol. Uniwersytecki System Dokumentacji) – centralny katalog informacji bibliograficznej francuskiego szkolnictwa wyższego.
    Belit - mineralogiczna nazwa krzemianu dwuwapniowego, 2CaO·SiO2 lub C2S. Stosowany jako składnik klinkieru (półproduktu cementu portlandzkiego) odpowiedzialny za późne wiązanie cementu. W postaci naturalnej występuje jako larnit.
    Hiszpańska Biblioteka Narodowa (Biblioteca Nacional de España) – największa biblioteka w Hiszpanii i jedną z największych na świecie. Znajduje się w Madrycie, a dokładnie przy Paseo de Recoletos.
    Kontrola autorytatywna – w terminologii bibliotekoznawczej określenie procedur zapewniających utrzymanie w sposób konsekwentny haseł (nazw, ujednoliconych tytułów, tytułów serii i haseł przedmiotowych) w katalogach bibliotecznych przez zastosowanie wykazu autorytatywnego zwanego kartoteką wzorcową.
    Cement hutniczy – otrzymywany jest z klinkieru portlandzkiego, regulatora czasu wiązania, którym może być gips, REA-gips, anhydryt (lub ich mieszanina) i granulowanego żużlu wielkopiecowego. Cement ten jest bardziej odporny na działanie siarczanów niż cement portlandzki. Ma wolniejszy niż cement portlandzki przyrost wytrzymałości w czasie i niższe ciepło hydratacji.
    Gemeinsame Normdatei (GND) – kartoteka wzorcowa, stanowiąca element centralnego katalogu Niemieckiej Biblioteki Narodowej (DNB), utrzymywanego wspólnie przez niemieckie i austriackie sieci biblioteczne.
    Żużel tzw. szlaka — produkt odpadowy procesów hutniczych metali, stop zawierający zanieczyszczenia rud (żużel wielkopiecowy, żużel stalowniczy, żużel szybowy), topniki i pewną ilość tlenków metali lub pozostałość po spaleniu np. węgla, koksu, stanowiąca masę szklistego spieczonego popiołu.

    Reklama