Top 10 artikelenGooleKoreaanse thee nasza-klasa.pl Creditcardfraude Het zingen Misbruik Muziek van Indonesië Tchiluba De Provincie van Balkh Provincie van Balkh Thermische straling |
News: |
In de meest algemene betekenis van het woord, a cement is een bindmiddel, een substantie die onafhankelijk plaatst en verhardt, en kan andere materialen samenbinden. De naam „cement“ gaat aan de Romeinen terug die de term „opuscaementitium“ gebruikten om metselwerk te beschrijven dat leek op beton en van verpletterde rots met gebrande kalk als bindmiddel werd gemaakt. De vulkanische as en de verpulverde baksteenadditieven die aan de gebrande kalk werden toegevoegd om een hydraulisch bindmiddel te verkrijgen werden later bedoeld als cementum, cimentum, cäment en cement. Het cement dat in bouw wordt gebruikt wordt gekenmerkt zoals hydraulisch of niethydraulisch.
Het belangrijkste gebruik van cement is de productie van mortier en concreet - het plakken van natuurlijke of kunstmatige complexen om een sterk bouwmateriaal te vormen dat in aanwezigheid van normale milieugevolgen duurzaam is.
Inhoud |
Het hydraulische cement is materialen die plaatsen en na wordt gecombineerd met verharden water, als resultaat van chemische reacties met het het mengen zich water, en dat, na het verharden, behoud sterkte en stabiliteit zelfs onder water. De belangrijkste eis ten aanzien van deze sterkte en stabiliteit is dat de hydraten die bij de directe reactie met water worden gevormd hoofdzakelijk onoplosbaar in water zijn. Het meeste bouwcement vandaag is hydraulisch, en de meesten hiervan zijn gebaseerd op Portlandcement, wat hoofdzakelijk van wordt gemaakt kalksteen, bepaald klei mineralen, en gips in een proces op hoge temperatuur dat afslaat kooldioxide en combineert chemisch de primaire ingrediënten in nieuwe samenstellingen. Het niethydraulische cement omvat dergelijke materialen zoals (niethydraulische) kalk en gipspleister, die moeten droog worden gehouden om sterkte te bereiken, en oxychloride cement, die vloeibare componenten hebben. De mortieren van de kalk, bijvoorbeeld, „plaatsen“ slechts door slechts zeer langzaam het uitdrogen, en aanwinstensterkte door absorptie van kooldioxide van de atmosfeer om calciumcarbonaat door opnieuw te vormen carbonatie.
Het plaatsen en het verharden van hydraulisch cement worden veroorzaakt door de vorming van waterhoudende samenstellingen, die zich als resultaat van reacties tussen cementcomponenten en water vormen. De reactie en de reactieproducten worden bedoeld als hydratie en hydraten of hydraatfasen, respectievelijk. Als resultaat van het directe begin van de reacties, kan het verstevigen worden waargenomen die aanvankelijk licht is maar die met tijd stijgt. Het punt waarop het verstevigen een bepaald niveau bereikt wordt bedoeld als begin van het plaatsen. De verdere consolidatie wordt geroepen het plaatsen, waarna begint de fase van het verharden. De samenpersende sterkte van het materiaal groeit dan regelmatig, over een periode die zich van een paar dagen in het geval van „ultra-snel-verhardt“ cement aan verscheidene jaren in het geval van gewoon cement uitstrekt.
Het vroegste bouwcement is zo oud zoals bouw,[1] en waren niethydraulisch. Waar de primitieve modderbakstenen werden gebruikt, werden zij vastgezet samen met een dunne laag van kleidunne modder. De op modder-gebaseerde materialen werden ook gebruikt voor het teruggeven op de muren van hout of acacia en daub structuren. Kalk waarschijnlijk voor het eerst werd gebruikt aangezien een additief in deze, en voor het stabiliseren van moddervloeren teruggeeft. „Daub die“ uit modder, koemest en kalk bestaat veroorzaakt tough en deklaag, een wegens coagulatie, door de kalk, van proteïnen in de koemest. Dit eenvoudige systeem was gemeenschappelijk in Europa tot vrij recente tijden. Met de komst van in brand gestoken bakstenen, en hun gebruik in grotere structuren, begonnen diverse culturen om met hoog-sterktemortieren te experimenteren die op bitumen (in Mesopotamië) worden gebaseerd, gips (in Egypte) en kalk (in vele delen van de wereld).
Het is onzeker waar men eerst dat een combinatie van gehydrateerde niethydraulische kalk en a ontdekte pozzolan produceert een hydraulisch mengsel, maar het beton dat van dergelijke mengsels wordt gemaakt werd eerst gebruikt op grote schaal door de Romeinen. Zij gebruikten beide natuurlijke pozzolans (trass of puim) en kunstmatige pozzolans (grondbaksteen of aardewerk) in deze concreet. Vele uitstekende voorbeelden van structuren die van deze concreet worden gemaakt bevinden zich nog, in het bijzonder de reusachtige monolithische koepel van Pantheon in Rome. Het gebruik van structureel beton verdween in middeleeuws Europa, hoewel het zwakke pozzolanic concreet voortdurend om als kern worden gebruikt steenmuren en kolommen invullen.
Het moderne hydraulische cement begon vanaf het begin van de Industriële Revolutie (rond 1700) worden ontwikkeld, gedreven door drie belangrijke behoeften:
In Groot-Brittannië in het bijzonder, de goede kwaliteitsbouw werd de steen steeds duurder tijdens een periode van de snelle groei, en het werd een gemeenschappelijke praktijk om prestigegebouwen van de nieuwe industriële bakstenen te construeren, en hen te beëindigen met a gipspleister om steen te imiteren. De hydraulische kalk werd goedgekeurd voor dit, maar de behoefte aan een snelle vastgestelde tijd bevorderde de ontwikkeling van nieuw cement. Het beroemdst onder deze was Parker „Roman cement."[2] Dit werd langs ontwikkeld James Parker in 1780s, en definitief gepatenteerd in 1796. Het was, in feite, niets als om het even welk materiaal dat door de Romeinen wordt gebruikt, maar was een „Natuurlijk cement“ dat door het branden septaria wordt gemaakt - knobbeltjes die in bepaalde kleistortingen worden gevonden, en die zowel kleimineralen als calciumcarbonaat bevatten. De gebrande knobbeltjes werden gemalen aan een fijn poeder. Dit product, dat in een mortier met zand wordt gemaakt, dat in 5-15 minuten wordt geplaatst. Het succes van „Roman Cement“ bracht andere fabrikanten ertoe om rivaliserende producten te ontwikkelen door kunstmatige mengsels van klei en krijt te branden.
John Smeaton leverde een belangrijke bijdrage tot de ontwikkeling van cement toen hij de bouw van het derde plande De Vuurtoren van Eddystone (1755-9) in het Engelse Kanaal. Hij had een hydraulisch mortier nodig dat wat sterkte tijdens de twaalf uurperiode tussen opeenvolgende hoge getijden zou zou plaatsen en ontwikkelen. Hij voerde een diepgaand marktonderzoek naar de beschikbare hydraulische kalk uit, bezoekend hun productieplaatsen, en merkte op dat „hydraulicity“ van de kalk direct betrekking werd gehad op de kleiinhoud van het kalksteen waarvan het werd gemaakt. Smeaton was a civiel-ingenieur door beroep, en nam het verder geen idee. Blijkbaar onbewust van het werk van Smeaton, werd het zelfde principe langs geïdentificeerd4 Louis Vicat in het eerste decennium van de negentiende eeuw. Vicat ging een methode bedenken om krijt te combineren en de klei in een vertrouwelijk mengsel, en, brandend dit, produceerde een „kunstmatig cement“ in 1817. James Frost,[3] werkend in Groot-Brittannië, produceerde wat riep hij „Brits cement“ op een gelijkaardige manier rond de zelfde tijd, maar verkreeg geen octrooi tot 1822. In 1824, Joseph Aspdin patenteerde een gelijkaardig materiaal, dat hij Portlandcement riep, omdat van het was in kleur gelijkend op prestigieus gemaakt teruggeef De steen van Portland.
Alle bovengenoemde producten konden niet met kalk/pozzolan concreet wegens fast-setting (ontoereikende tijd voor plaatsing geven) en lage vroege sterke punten die (een vertraging van vele weken vereisen alvorens de bekisting zou kunnen worden verwijderd) concurreren. De hydraulische kalk, het „natuurlijke“ cement en het „kunstmatige“ cement allen vertrouwen op hun belite inhoud voor sterkteontwikkeling. Belite ontwikkelt langzaam sterkte. Omdat zij bij temperaturen onder 1250 °C werden gebrand, bevatten zij nr alite, wat van vroege sterkte in modern cement de oorzaak is. Het eerste cement alite constant om te bevatten was dat gemaakt door de zoon van Joseph Aspdin's William in vroege 1840s. Dit was wat wij vandaag „modern“ Portlandcement noemen. Wegens de lucht van geheimzinnigheid waarmee William Aspdin zijn product omringde, anderen (b.v. Vicat en I C Johnson) belangrijkheid in deze uitvinding, maar recente analyse hebben geëistg[4] van zowel zijn concreet als ruw cement hebben aangetoond dat het product van William Aspdin's bij maakte Northfleet, Kent was een waar op alite-gebaseerd cement. Nochtans, waren de methodes van Aspdin „rule-of-thumb“: Vicat is de oorzaak van het vestigen van de chemische basis van dit cement, en Johnson vestigde het belang om de mengeling in de oven te sinteren.
Innovatie van William Aspdin's was tegen-intuïtief voor fabrikanten van „kunstmatig cement“, omdat zij meer kalk in de mengeling (een probleem voor zijn vader) vereisten, omdat zij een veel hogere oventemperatuur (en daarom meer brandstof) vereisten en omdat resulterende clinker zeer hard en snel de molenstenen werd versleten die de enige beschikbare het malen technologie van de tijd waren. Kosten van de productie waren daarom aanzienlijk hoger, maar het redelijk langzaam geplaatste product en ontwikkelden sterkte snel, waarbij een markt voor gebruik in beton wordt opengesteld. Het gebruik van beton in bouw groeide snel van 1850 verder, en was spoedig het dominante gebruik voor cement. Aldus Begon het portlandcement met zijn overheersende rol.
Het cement wordt gemaakt door kalksteen met kleine hoeveelheden andere materialen (zoals klei) aan 1450°C in een oven te verwarmen. De resulterende harde substantie, genoemd clinker `', wordt dan gemalen met een kleine hoeveelheid gips in een poeder om tot `Gewoon Portlandcement' te maken, het het meest meestal gebruikte type van cement (dat vaak als Portlandcement wordt bedoeld).
Het portlandcement is een basisingrediënt van concreet, mortier en de meeste niet-specialiteit pleister. Algemeen het meest gebruikt voor Portlandcement is in de productie van beton. Het beton is een samengesteld materiaal dat bestaat uit complex (grint en zand), cement, en water. Als bouwmateriaal, kan het beton in bijna om het even welke gewenste vorm worden gegoten, en zodra verhard, kan een structureel (ladingslager) element worden. Het portlandcement kan grijs zijn of wit.
Voor details van de vervaardiging van Portlandcement, zie het belangrijkste artikel. De man die eerste Portlandcement uitvond was van Wakefield, West-Yorkshire.
Deze zijn vaak beschikbaar zoals inter-grondmengsels van cementfabrikanten, maar de gelijkaardige formuleringen worden vaak ook gemengd van de grondcomponenten bij de concrete het mengen zich installatie.[5]
Het Cement van de Hoogoven van Portland bevat tot 70% grond gekorrelde hoogovenslakken, met rust clinker van Portland en wat gips. Alle samenstellingen veroorzaken hoge uiteindelijke sterkte, maar aangezien de slakkeninhoud wordt verhoogd, wordt de vroege sterkte verminderd, terwijl de sulfaatweerstand stijgt en de warmte-evolutie vermindert. Gebruikt als economisch alternatief aan sulfaat-zichverzet tegen van Portland en low-heat cement.[6]
Flyash van Portland Cement bevat tot 30% vliegas. Flyash is pozzolanic, zodat de uiteindelijke sterkte wordt gehandhaafd. Omdat flyash de toevoeging een lagere concrete waterinhoud toestaat, kan de vroege sterkte ook worden gehandhaafd. Waar goede kwaliteits goedkope flyash beschikbaar is, kan dit een economisch alternatief zijn aan gewoon Portlandcement.[7]
Het Cement van Portland Pozzolan omvat vliegascement, aangezien de vliegas pozzolan is, maar ook omvat cement dat van andere natuurlijke of kunstmatige pozzolans wordt gemaakt. In landen waar de vulkanische as beschikbaar is (b.v. Italië, Chili, Mexico, de Filippijnen) dit cement zijn vaak de gemeenschappelijkste vorm in gebruik.
Het cement van de Damp van het Kiezelzuur van Portland. Toevoeging van kiezelzuur damp kan hoge sterke punten uitzonderlijk opbrengen, en het cement dat 5-20% kiezelzuurdamp bevatten wordt nu en dan geproduceerd. Nochtans, wordt de kiezelzuurdamp meer gewoonlijk toegevoegd aan Portlandcement bij de concrete mixer.[8]
Het Cement van het metselwerk worden gebruikt voor het voorbereiden van bricklaying mortieren en gipspleister, en moet niet in beton worden gebruikt. Zij zijn gewoonlijk complexe merkgebonden formuleringen die clinker van Portland en een aantal andere ingrediënten bevatten die kalksteen, gehydrateerde kalk, luchtentrainers, vertragers, waterproofers en kleurende agenten kunnen omvatten. Zij worden geformuleerd om uitvoerbare mortieren op te brengen die het snelle en verenigbare metselwerkwerk toestaan. De subtiele variaties van het cement van het Metselwerk in de V.S. zijn Plastic Cement en het Cement van de Gipspleister. Deze worden ontworpen aan opbrengst gecontroleerde band met metselwerkblokken.
Expansief Cement bevat, naast clinker van Portland, expansieve clinkers (gewoonlijk sulfoaluminate clinkers), en ontworpen om de gevolgen van het drogen inkrimping te compenseren die normaal met hydraulisch cement wordt ontmoet. Dit laat grote vloerplakken (tot 60 mvierkant) toe om zonder samentrekkingsverbindingen worden voorbereid.
Wit gemengd cement kan gebruikend witte clinker en witte supplementaire materialen zoals high-purity worden gemaakt metakaolin.
Gekleurd cement worden gebruikt voor decoratieve doeleinden. In sommige normen, wordt de toevoeging van pigment om „gekleurd Portlandcement“ te produceren toegestaan. In andere normen (b.v. ASTM), wordt het pigment toegestaan geen constituenten van Portlandcement, en het gekleurde cement wordt verkocht als „gemengd hydraulisch cement“.
Zeer fijn gemalen cement worden gemaakt van mengsels van cement met zand of met slakken of andere pozzolan typemineralen die uiterst fijn worden gemalen. Dergelijk cement kan de zelfde fysieke kenmerken hebben zoals normaal cement maar met 50% verhoogde minder cement bijzonder wegens daar oppervlakte voor de chemische reactie. Zelfs met het intensieve malen kunnen zij tot 50% gebruiken minder energie te vervaardigen dan gewone Portlandcement. EMC Cement
Pozzolan-kalk cement. Mengsels van grond pozzolan en de kalk is het cement dat door de Romeinen wordt gebruikt, en moet in Roman structuren worden gevonden die zich nog (b.v. bevinden. Pantheon in Rome). Zij ontwikkelen sterkte langzaam, maar hun uiteindelijke sterkte kan zeer hoog zijn. De hydratieproducten die sterkte veroorzaken zijn hoofdzakelijk het zelfde als die geproduceerd door Portlandcement.
Slakken-kalk cement. Grond gekorrelde hoogovenslakken is niet hydraulisch op zijn, maar door toevoeging van alkali, de meeste economisch gebruikende kalk „geactiveerd“. Zij zijn gelijkaardig aan pozzolan kalkcement in hun eigenschappen. Gekorrelde slechts slakken (d.w.z. de water-gedoofde, glazige slakken) zijn efficiënt als cementcomponent.
Het cement van Supersulfated. Deze bevatten ongeveer 80% gemalen gekorrelde hoogovenslakken, 15% gips of anhydriet en kleine clinker of een kalk van Portland als activator. Zij veroorzaken sterkte door vorming van ettringite, met de sterktegroei gelijkend op een langzaam Portlandcement. Zij stellen goede weerstand tegen agressieve agenten, met inbegrip van sulfaat tentoon.
Het aluminaatcement van het calcium zijn hydraulisch cement dat hoofdzakelijk van kalksteen en bauxiet wordt gemaakt. De actieve ingrediënten zijn monocalcium aluminaat CaAl2O4 (CA binnen De chemicusaantekening van het cement) en Ca Mayenite12Al14O33 (C12A7 in CCN). De vormen van de sterkte door hydratie aan de hydraten van het calciumaluminaat. Zij worden goed-aangepast voor gebruik in vuurvaste (bestand op hoge temperatuur) concreet, b.v. voor ovenvoeringen.
Het cement van het calcium sulfoaluminate worden gemaakt van clinkers die omvatten ye' elimite (Ca4(AlO2)6ZO4 of C4A3 in De aantekening van de chemicus van het cement) als primaire fase. Zij worden gebruikt in expansief cement, in ultrahoog vroeg sterktecement, en in „low-energy“ cement. De hydratie produceert ettringite, en de gespecialiseerde fysieke eigenschappen (zoals uitbreiding of snelle reactie) worden verkregen door aanpassing van de beschikbaarheid van calcium en sulfaationen. Hun gebruik als low-energy alternatief voor Portlandcement is de weg bereid in China, waar verscheidene miljoen ton per jaar wordt veroorzaakt[9][10]. De energiebehoeften zijn lager wegens de lagere oventemperaturen die voor reactie worden vereist, en de lagere hoeveelheid kalksteen (die moeten endothermically decarbonated) in de mengeling. Bovendien leidt de lagere kalksteen tevreden en lagere brandstofconsumptie tot een Co2 emissie rond de helft dat verbonden aan clinker van Portland. Nochtans, ZO2 de emissies zijn gewoonlijk beduidend hoger.
„Natuurlijk“ Cement beantwoord aan bepaald cement van de era pre-Portland, dat door te branden wordt geproduceerd kleiachtig kalksteen bij gematigde temperaturen. Het niveau van kleicomponenten in het kalksteen (rond 30-35%) is dusdanig dat de grote hoeveelheden belite (de laag-vroege sterkte, hoog-recent sterktemineraal in Portlandcement) zonder de vorming van bovenmatige bedragen vrije kalk worden gevormd. Zoals met om het even welk natuurlijk materiaal, heeft dergelijk cement zeer veranderlijke eigenschappen.
Geopolymer cement worden gemaakt van mengsels van in water oplosbare alkali-metal silicaten en aluminosilicate mineraal poeder zoals vliegas en metakaolin.
De vervaardiging van het cement veroorzaakt milieueffecten in alle stadia van het proces. Deze omvatten emissies van verontreiniging in de lucht in de vorm van stof, gassen, lawaai en trilling wanneer het in werking stellen van machines en tijdens binnen het vernietigen steengroeven, en schade aan platteland van het uithakken. Het materiaal wordt om stofemissies tijdens het uithakken en vervaardiging van cement te verminderen wijd gebruikt, en het materiaal aan val en de afzonderlijke uitlaatgassen komen in verhoogd gebruik. De milieubescherming omvat ook de reïntegratie van steengroeven in het platteland nadat zij door hen terug te komen op aard of hen re-te cultiveren zijn gesloten.
De vervaardiging van het cement draagt direct broeikasgassen allebei door de productie van kooldioxide bij wanneer calcium carbonaat wordt verwarmd, het produceren kalk en kooldioxide [2], en ook onrechtstreeks door het gebruik van energie, in het bijzonder als de energie van afkomstig is fossiele brandstoffen. De cementindustrie produceert 5% van globaal kunstmatig Co2 emissies, waarvan 50% van het chemische proces, en 40% van het branden van brandstof zijn.[11] De hoeveelheid Co2 uitgezonden door de cementindustrie wordt bijna 900 kg Co2 voor elk 1000 veroorzaakt kg cement. [12]
Een cementinstallatie verbruikt 3.000 tot 6.500 MJ van brandstof per ton van clinker die, afhankelijk van de gebruikte grondstoffen en het proces wordt veroorzaakt. De meeste cementovens gebruiken steenkool en aardolie vandaag cokes als primaire brandstoffen, en in mindere mate aardgas en stookolie. Het geselecteerde afval en de bijproducten met terug te krijgen calorische waarde kunnen als brandstoffen in een cementoven worden gebruikt, die een gedeelte conventionele fossiele brandstoffen, zoals steenkool vervangt, als zij strikte specificaties ontmoeten. Het geselecteerde afval en de bijproducten die nuttige mineralen zoals calcium, kiezelzuur, alumina, en ijzer bevatten kunnen als grondstoffen in de oven worden gebruikt, die grondstoffen zoals klei, schalie, en kalksteen vervangen. Omdat sommige materialen zowel nuttige minerale inhoud als terug te krijgen calorische waarde hebben, is het onderscheid tussen alternatieve brandstoffen en grondstoffen niet altijd duidelijk. Bijvoorbeeld, heeft de rioleringsmodder een lage maar significante calorische waarde, en brandwonden om as te geven die mineralen nuttig in de clinker matrijs bevat.[13]
Het produceren van cement heeft significante positieve en negatieve invloeden op een plaatselijk niveau. positief gezien, kan de cementindustrie werkgelegenheids en bedrijfskansen voor lokale mensen, in het bijzonder in verre plaatsen in ontwikkelingslanden tot stand brengen waar er weinig andere kansen voor economische ontwikkeling zijn. De negatieve effecten omvatten storing aan het landschap, het stof en het lawaai, en de verstoring aan lokale biodiversiteit van het uithakken van kalksteen (de grondstof voor cement).
In 2002 was de wereldproductie van hydraulisch cement 1.800 miljoen metrische ton. De hoogste drie producenten waren China met 704, India met 100, en de Verenigde Staten met 91 miljoen metrische ton voor een gecombineerd totaal van ongeveer de helft van het wereldtotaal door de drie meest dichtbevolkte staten van de wereld.[14]
„In de afgelopen 18 jaar, heeft China constant meer cement dan een ander land in de wereld geproduceerd. [...] De het cementuitvoer van China bereikte in 1994 een hoogtepunt met 11 miljoen uit verscheepte ton en is in regelmatige daling sinsdien geweest. Slechts 5.18 miljoen ton werd uitgevoerd uit China in 2002. Aangeboden bij $34 stelt de prijs vast een ton zich, Chinees cement van uit de markt aangezien Thailand zo weinig zoals $20 voor de zelfde kwaliteit vraagt. „[15]
De „vraag naar cement in China zou moeten om 5.4% jaarlijks vooruit te gaan en 1 miljard metrische ton in 2008 te overschrijden, gedreven door het vertragen maar de gezonde groei in bouwuitgaven. Het cement dat in China zal wordt verbruikt 44% van de globale vraag bedragen, en China zal de grootste nationale consument van de wereld van cement door een grote marge blijven. „[16]
In 2006 schatte men dat China 1.235 miljard metrische ton cement vervaardigde, dat 44% van de productie van het wereld totale cement is.[17]
|
Custom Search
|
© Copyright 2011 WorldLingo. Alle rechten voorbehouden.