ГлавнаяРазноеКак делать цемент

Как сделать цемент в домашних условиях. Как делать цемент


Как делают цемент? - Интересные статьи

Цемент

Строительные материалы появились в тот момент, когда на заре нашей цивилизации первые люди начали строительство домов и укреплений. С течением времени человечество искало материалы, обладающие большой прочностью и доступностью в любом месте проживания. После длительных поисков и экспериментов было выявлено, что мелкодробленый известняк и гипс, при смешивании с водой и минералами, приобретает особые вяжущие свойства.

После затвердевания образует монолитное соединение имеющие характеристики твердого камня. С того момента цемент начали производить в больших количествах и использовать в строительстве больших и маленьких сооружений. Проходя очередной раз мимо постройки с камня и метала, мы часто задаёмся вопросом: «Так как же делают цемент?»

Интересный факт: в период постройки Египетских пирамид, фараоны использовали технологию похожую на производство бетона. Смесь измельчённого известняка и каменной крошки заливали водой и превращали в монолитные каменные блоки.

Из чего делают цемент?

Карьер известняка и глины

Первый этап производства начинается в известняковом карьере, когда с помощью горнодобывающих машин из почвы изымают компоненты будущего цемента. Чтобы строительный материал имел требуемую прочность, для производства выбирают известняк, который лежит близко к поверхности. В его составе, в большом количестве, присутствует кремний, железо и окись алюминия. Если копать глубже, то порода будет чище, но с большим содержанием углекислого кальция. Добытый камень, по необходимости, сортируют и отправляют на производство, где меняют пропорции, чтобы получить цемент разных марок.

Обработка известняка

Схема завода по производству цемента

На заводе по производству цемента, породу выгружают в аппарат для первичного дробления камней. Большие валуны под воздействием давящей силы в несколько тон, постепенно измельчаются до размеров теннисного мяча и поступают на конвейер. Мелкие и крупные камни направляются на вторичное дробление, где они уменьшаются до размеров мячика для гольфа и в мелкий порошок. Известняк, с разным процентом содержания углекислого кальция, обрабатывается отдельно.

Схема линии по измельчению и сушке известняка: 1 – питатель ленточный ПЛ-650; 2 – магнитный сепаратор; 3 – сушильный комплекс; 4 – элеватор; 5 – расходный бункер с шиберной головкой; 6 – питатель ленточный ПЛ‑500; 7 – мельница МЦВ-3; 8 – мельница роторно-струйная МРС-2/770; 9 – циклон-бункер ЦБ-4,5; 10 – пылеуловитель II ПЦ‑2,0 с бункером; 11 – фильтр рукавный ФРИ-60; 12 – питатель секторный ПС-1В; 13 – вентилятор ВВД; 14 – вентилятор среднего давления; 15 – шиберные заслонки; 16 – компрессор.

Это необходимо для дальнейшего их смешивания в разных пропорциях и по определенной технологии, чтобы производить цемент разных марок.

Сортировка и шлифование

Сортировка и шлифование известняка

Мелкий известняк, с помощью сортировочного погрузчика, размещают в сухие склады, защищенные от влаги и перепадов температуры. Формируются кучи из сырьевой смеси, разного состава, готовые к этапу шлифования. По конвейеру дробленый камень поступает в шлифовальную машину – вальцовую мельницу, в которой образуется известняковая пыль.

Смешивание

Мокрый способ производства цемента

Чтобы создать цемент разных марок, к подготовленной породе добавляют железо, двуокись алюминия и кремний. Состав и количество добавок определяется после химического исследования известняка. Роллер равномерно перемешивает составляющие цемента, до получения однородного порошка без камней. По завершению процесса готовую смесь направляют на термическую обработку.

Термическая обработка

Печь для обжига

Порошок отправляют в печь, в которой под воздействием температуры 800°С, в каменной муке начинается процесс химического соединения минеральных компонентов. После проведения первой термической обработки, его отправляют в кальцинатор, где с помощью химической реакции, за несколько секунд убирают 95 – 97% двуокиси углерода и отделяют известь. Далее смесь отправляют в вращающуюся цилиндрическую печь, в которой ее медленно перемешивают под воздействием температуры в 1500 – 1800°С.

При длительном воздействии высокой температуры, порошок превращается в стекловидные образования под названием «клинкеры». По выходу из печи клинкеры охлаждают до 60 – 80°С, отправляют в накопитель и далее на дробление.

Окончательное дробление

Мельница для клинкера

Клинкер помещается в вращающийся барабан, с металлическими шариками внутри. К содержимому добавляют гипс, количество которого зависит от марки цемента. Под воздействием вращательных движений и перемещения шариков, смесь измельчается до порошкообразной формы – это и есть готовый цемент.

Интересный факт: всплеск производства бетона начался в 19 веке после того, как в 1824 Джозеф Эспдин запатентовал цемент под названием «Портландцемент» имеющий прочность природного камня.

Производство цемента проходит на специализированных заводах с использованием силы трения и термической энергии. При этом, известняковые породы медленно превращаются в цемент. По завершению технологического процесса, готовый продукт можно использовать для строительства любых конструкций, больших и маленьких размеров.

Интересные статьи:

Рейтинг: 5.0/5. Из 7 голосов.

Please wait...

www.voprosy-kak-i-pochemu.ru

состав, технология и этапы изготовления

Дата: 30 января 2017

Просмотров: 24697

Коментариев: 3

Из чего и как делают цемент?

Цемент – широко распространенный материал, который применяют при любых видах работ, связанных с ремонтом, реставрацией, строительством. Цементная основа – вяжущие компоненты неорганического происхождения. Из цемента производятся бетонные, кладочные, штукатурные растворы, железобетонные изделия, используемые при строительстве промышленных объектов и частных построек.

Особенностью порошкообразной цементной массы, смешанной с водой, является способность постепенно твердеть, превращаясь в каменный массив. Процесс приобретения эксплуатационной прочности происходит как в воздушной среде, так и в воде. Главное условие твердения – избыточная влажность.

Все сталкивались с цементом, однако мало кто знает, из чего делают этот универсальный строительный материал, как его производят. Его основа – клинкер, специальные минеральные добавки и гипс. Рассмотрим подробно, как делают цемент, какое сырье для этого используется.

По-прежнему клинкер – это основной компонент, входящий в состав цемента

Сырьевые материалы

Производство цемента осуществляется на специальных заводах, расположенных близко к местам добычи исходного сырья для его изготовления. Главным исходным сырьем для цементного производства являются следующие естественные породы:

  • ископаемые карбонатного типа. Это ценное природное сырье, отличающееся особенностями кристаллической структуры, физическими характеристиками. Материал может иметь кристаллическую или аморфную структуру, определяющую эффективность его взаимодействия при обжиге с другими компонентами;
  • глинистые материалы, горные породы осадочного характера. Они имеют минеральную основу, становятся пластичными, объемно увеличиваются при избыточном увлажнении. Сырье характеризуется вязкостью, применяется при сухом методе производства.

Карбонатные породы

Остановимся на карбонатных породах, характерными представителями которых являются:

  • Мел, являющийся горной породой осадочного характера, которая легко перетирается, относится к разновидностям мажущего известняка. Он популярен при изготовлении цемента.
  • Мергель или мергелистый известняк – ископаемые осадочного типа, которые добываются в рыхлом или твердом состоянии, отличаются удельным весом, концентрацией влаги. Содержат примеси глины, что позволяет относить их к переходному сырью, имеющему много общего с известняковыми породами и ископаемыми на основе глины.

    В состав входят активные минеральные добавки (15%) в соответствии со стандартами производства

  • Известняковое сырье, ракушечники, отличающиеся отсутствием включений кремния. Порода обладает пористой структурой, легко разрушается под воздействием сжимающих усилий.
  • Породы доломитового типа, а также горные ископаемые осадочного происхождения, содержащие карбонаты. Они характеризуются ценными физическими свойствами.

Глинистое сырье

К глинистым породам относятся:

  • глина, содержащая минеральные включения, разбухающие при добавлении воды;
  • суглинки, являющиеся разновидностью глины, с повышенной концентрацией песчаной фракции и пылеобразных частиц;
  • сланцы на глинистой основе, относящиеся к горным породам с повышенной прочностью, которые при измельчении расслаиваются на пластинчатые частицы. Сырье характеризуется стабильным гранулометрическим составом, низкой концентрацией влаги.
  • лесс, представляющий рыхлую горную, непластичную породу, отличающуюся пористостью, мелкозернистостью. Содержит включения силиката, кварца.

Возможно применение отходов промышленного производства, других видов природных материалов и шлаков.

Корректирующие добавки

Цементный состав делают из минерального сырья с применением специальных пластификаторов, добавляемых при производстве.

Если увеличить количество добавок до 20%, то свойства цемента будут несколько изменены

Технология предусматривает использование добавок на базе ископаемых, содержащих:

  • Глинозем.
  • Кремнезем.
  • Глину.
  • Плавиковый шпат.
  • Апатиты.

Введение корректирующих добавок, с помощью которых делают цемент и улучшают его характеристики, предусмотрено технологией. Пластификаторы позволяют улучшить следующие свойства цементного состава:

  • стойкость к воздействию коррозионных процессов;
  • устойчивость к воздействию перепадов температуры, глубоким циклам замораживания;
  • прочностные характеристики;
  • продолжительность твердения;
  • подвижность цементного раствора, его эластичность;
  • степень проницаемости водой.

Состав

Задумывались ли вы, из чего сделан цемент? Его состав обусловлен особенностями сырья и конкретной маркой продукции. Так, пользующийся широкой популярностью портландцемент имеет следующий состав:

  • Кремниевый диоксид (кремниевая кислота или кварц) – 25 %.
  • Известь – 60 %.
  • Алюминий (глинозем) – 5 %.
  • Оксиды железа и гипс – 10 %.

Сегодня производится множество видов цемента

Процентное соотношение ингредиентов может изменяться, согласно особенностям технологии и марки цементной продукции. Отдельные виды цементов, в частности шлакопортландцемент, включают в свой состав шлак, представляющий уголь, полученный в результате обжига клинкера.

Независимо от рецептуры, основные ингредиенты при изготовлении цементного состава – глина и известняк. Концентрация известняка трехкратно превышает содержание глины, что обеспечивает необходимое качество клинкера для производства цементной продукции.

Основными компонентами, из которых производят цемент, являются:

  • клинкер, определяющий прочностные характеристики, получаемый при обжиге исходного сырья (известняка, глины). Клинкер является основой конечной продукции, используется в гранулированном виде диаметром 10-60 мм. Клинкер термообрабатывается при температуре порядка полторы тысячи градусов Цельсия. Он плавится с образованием массы с высоким содержанием кальциевого диоксида и кремнезема, которые определяют эксплуатационные характеристики цементных составов. Гранулы дробятся до пылеобразного состояния с последующим обжигом;
  • гипс, процентное содержание которого определяет период твердения. Базовая рецептура предусматривает использование до 6% чистого порошкообразного гипса или гипсового камня, содержащего примеси;
  • специальные добавки, вводимые для усиления имеющихся свойств или придания составу специальных характеристик, расширяющих сферу применения.

Очень часто цемент применяют в строительстве для создания бетона и армированных конструкций

Процесс изготовления

Производство цемента осуществляется поэтапно, предусматривает следующее технологические операции:

  • Предварительное смешивание ингредиентов для изготовления клинкера, который делают из известняка, вводимого в количестве 75%, и из глины, доля которой составляет 25%.
  • Высокотемпературный обжиг, после которого образуется клинкер. Он – результат процесса соединения глины и извести под воздействием повышенной до 1450 градусов Цельсия температуры.
  • Измельчение, осуществляемое с помощью шаровых мельниц. Они представляют горизонтально расположенные барабаны с находящимися внутри стальными шарами, обеспечивающими измельчение клинкера до порошкообразного состояния. С уменьшением фракции помола возрастают эксплуатационные характеристики и марка цементного состава.

Этапы производства

Особенности производства предусматривают изготовление цемента различными методами, что сказывается на особенностях применяемого сырья. Это обусловлено расположением цементного производства, спецификой применяемого оборудования, спросом на определённые марки продукции.

Все варианты технологий отличаются только особенностями подготовки исходного сырья, которые осуществляются:

  • мокрым путем. Мокрая технология предусматривает использование вместо извести мела, смешивание которого с необходимыми ингредиентами происходит одновременно с измельчением в горизонтальном барабане с обязательным добавлением воды. При этом образуется шихта с концентрацией влаги 30-50%. Шихтовый материал обжигается в печи, превращаясь в шарообразный клинкер, который затем измельчается;
  • сухим методом. Сухая технология характеризуется уменьшенной себестоимостью производства цемента, сокращением технологического цикла. Это связано с объединением технологических операций, позволяющих одновременно осуществлять помол и сушку компонентов в шаровой мельнице под воздействием поступающих горячих газов. Полученная шихта имеет порошкообразную консистенцию;
  • комбинированным способом. Комбинированный вариант объединяет особенности мокрого и сухого способа производства, но на разных предприятиях имеет определенные отличия. Один из вариантов обеспечивает возможность получение полусухого состава с влажностью до 18%, произведенного путем высушивания шихты, полученной по мокрой технологии. Второй метод предусматривает подготовку сухой смеси с последующим ею увлажнением до 14%, гранулированием, заключительным отжигом.

Заключение

Материал статьи предоставляет информацию о том, как делают цемент, какое сырье применяют, какие технологические особенности используют в процессе производства. Имеется множество технологических нюансов, которыми в совершенстве владеют специалисты, занимающиеся изготовление цемента.

pobetony.ru

Как сделать цемент правильно своими руками

Несмотря на то, что чаще всего при проведении ремонтно-строительных работ используется цемент заводского производства, довольно часто встает вопрос о его самостоятельном изготовлении. Чаще всего сделать цемент своими руками — более удобное и выгодное решение, чем приобретение уже готового материала. Существует несколько методик, как сделать цемент своими руками правильно.

Рекомендуемые марки цемента для тяжелого бетона.

Виды цемента подразделяются по наличию основного минерала

Пропорции материалов для бетона.

  1. В романцементе преобладает белит. В настоящее время он не выпускается.
  2. В портландцементе преобладает алит. Он чаще всего применяется при проведении строительных работ.
  3. В глиноземистом цементе преобладают алюминатные фазы.
  4. Магнезиальный цемент изготавливается на основе магнезита.
  5. К смешанным цементам относятся цементы, которые получаются путем смешивания различных видов цементов с минеральными добавками, шлаками и воздушными вяжущими.
  6. Кислотоупорный цемент изготавливается на основе гидросиликата натрия.

Чаще всего под цементом подразумевают портландцемент и различные цементы на основе портландцементного клинкера. По прочности цемент разделяют на марки, которые определяются пределом прочности при сжатии. По прочности цемент подразделяется и на классы. Класс цемента выражается в числах от 30 до 60.

Вернуться к оглавлению

Инструменты и материалы, необходимые, чтобы правильно сделать цемент

Чаще всего цемент изготавливается на цементных заводах. Для изготовления цемента и цементных смесей в домашних условиях понадобятся следующие инструменты и материалы:

  •  емкости для материалов;
  • емкость, в которой будут смешиваться компоненты;
  • лопата для подачи материалов;
  • строительный миксер или дрель с насадкой;
  • песок, известь, шлак и другие материалы (выбираются в зависимости от рецепта приготовления цемента).

Вернуться к оглавлению

Свойства и состав цемента

Цемент является неорганическим искусственным вяжущим веществом, которое используется чаще всего в качестве строительного материала.

График отношения воды к цементу для цементов разных марок. Марки цемента обозначены над кривыми.

При затворении водными растворами солей, водой и прочими жидкостями он образует пластичную массу, которая спустя некоторое время затвердевает и образует камневидное тело. Цемент используется для приготовления строительных растворов и для изготовления бетона, имеет свойство набирать прочность во влажных условиях, чем существенно отличается от прочих минеральных вяжущих, которые твердеют исключительно на воздухе.

Во время строительства необходимы такие материалы, как панель, блок, кирпич. Чтобы возводимая конструкция была прочной, необходимо связать строительные материалы так, чтобы в результате получилась монолитная система. Чтобы это осуществить, используют портландцемент. Его прочность определяется коэффициентом прочности при сжимании или изгибании состава, в основе которого состоят цемент и песок в соотношении 1:3. Около месяца этот раствор содержится в условиях особого режима влажности и температуры. Существуют разновидности данного цемента, которые отвечают различным эксплуатационным требованиям. К примеру, повышенная стойкость к воздействию влаги.

Вернуться к оглавлению

Как правильно сделать цемент?

Приготовление бетонной смеси.

Любой состав, который используется для строительства, включает в себя воду, песок, выступающий в качестве заполнителя, и вяжущие вещества: гипсовый порошок, известка, цемент. Сделать состав самостоятельно очень просто. Для этого сухой песок или известь смешивают с сухим цементом, при этом песка должно быть от 2 до 5 частей. В некоторых случаях замешивают 1 часть цемента с 2-мя частями известки и добавляют 9 частей песка. Эта смесь используется при возведении стен и фундаментов, при проведении внутренних и внешних штукатурных работ, при устройстве стяжки на полу и т.д. Песок, который используется для приготовления раствора, должен обязательно быть чистым. Для этого его просеивают сквозь специальное сито.

При замешивании раствора важно правильно подобрать пропорции компонентов. Они выбираются в зависимости от целей, для которых будет использоваться смесь. Для создания фундаментов делается замес песка и цемента в соотношении 2:1 или 1:1, при выполнении штукатурных работ — 6:1, кладочных — 3:1. На качество смеси оказывает влияние содержание жидкости в составе — оно не должно превышать 65%. Такое количество воды придаст раствору пластичность и гибкость, облегчая строительные работы и положительно влияя на долговечность создаваемой конструкции.

Прочность бетона со сульфатостойким цементом зависит от состава его компонентов.

Чтобы соблюсти нормы, при изготовлении раствора используют только теплую воду. Ее аккуратно заливают в заранее смешанные компоненты, а после тщательно перемешивают весь раствор. Большое значение играет однородность изготовленной смеси. Чтобы ее обеспечить, необходимо уделить особое внимание качеству используемого песка. Ни в коем случае нельзя использовать заиленный или речной песок. Если используется гравий, то его нужно предварительно хорошо промыть и просушить.

Цемент и песок добавляют в емкость небольшими порциями, даже если необходим небольшой объем смеси. Смешивать компоненты лучше всего при помощи миксера или обычной дрели со специальной насадкой. Использовать раствор необходимо в течение 30 минут с момента приготовления. По истечении получаса начинаются необратимые процессы затвердевания.

Качество материала тоже имеет большое значение — неправильное хранение цемента или применение некачественного песка могут свести к нулю все усилия. Цемент следует хранить при низкой влажности в теплом месте. Осуществляя покупку, обязательно обратите внимание на условия, при которых хранился цемент. Если условия были ненадлежащими, то вязкость готовых смесей будет значительно занижена, соответственно, прочность готовой конструкции тоже.

Приготовление смеси для оштукатуривания или кладки является одним из технологически сложных и трудоемких видов строительных работ. Лишь доскональное соблюдение всех пропорций и надлежащее качество используемого материала гарантирует положительный результат. Необходимо знать, что кладка и штукатурка предполагают ряд определенных условий для отвердевания.

Вернуться к оглавлению

Как сделать цемент так, чтобы он не растрескивался?

Для предотвращения растрескивания цемента и-за воздействия минусовых температур используется обычный раствор соды. Ведущий инженер из Австрии доказал эффективность этого. При проведении опыта раствор соды добавлялся в готовый цемент так, чтобы на 1 л цементной смеси приходился 1 кг соды, которая была разбавлена в 3 л воды. Полученную смесь выдерживали 15 часов при температуре -32°, а после сушили около 3 ч. В итоге цемент совсем не изменил своих свойств. Специалисты сделали вывод, что, добавляя в портландцемент соду, можно гарантировать очень хорошую морозоустойчивость применяемого цемента.

Вернуться к оглавлению

Как правильно сделать цемент для различных нужд?

Глиноземистый цемент быстро затвердевает.

Как правильно сделать цемент, чтобы, например, склеить металл и стекло? Этот вопрос сложный лишь на первый взгляд. Следуя рекомендациям, вы без труда сможете изготовить цемент не только для строительных нужд, но и для решения различных бытовых задач.

Существуют технологии приготовления составов с особыми свойствами. К примеру, состав на основе едкой извести используется для заделки полов в комнатах (известь на водной основе смешивают с водой и золой до получения вязкой кашицы), ремонта железных изделий (готовится смесь с добавлением толченого графита, извести, бланфикса и лака). Замазка для печей готовится с добавлением графита песка, извести, костного угля и крови быка.

Лучшим цементом считается цемент, который изготовлен из порошка свинцового глета, который просушивается в печи и смешивается с глицерином. Такой раствор по всем прочностным характеристикам превосходит портландский сорт. Помимо всего прочего, он не боится высоких температур, влаги, не образует трещин, имеет уникальную способность склеивать любые материалы.

Существует еще китайский способ изготовления цемента, с помощью которого можно склеить мрамор, кожу, фарфор, фаянс и многое другое. Чтобы его приготовить, в состав добавляется 54 порции извести, 6 порций квасцов и 40 порций взбитой свежей животной крови. Состав тщательно перемешивается. В жидком виде такой цемент можно использовать в качестве водонепроницаемой краски.

Своими руками можно изготовить и цемент для склеивания минералов. Для этого следует 6 порций мастики на основе свинца добавить в растопленный белый воск. Необходимый цвет можно придать путем добавления в процессе приготовления в состав небольшого количества краски.

Чтобы зацементировать камни или плиты, используют следующий состав: 1 порцию смолы и серы, растворенную предварительно в различных емкостях, соединяют, а после добавляют туда 3 порции свинцового глета и 2 порции размолотого песка. Камни и сухие плиты смазывают олифой, а после этого готовой смесью заливают промежутки и трещины. Это покрытие очень хорошо защитит камень от перепадов температур и осадков.

Цемент, который склеит стекло, также можно сделать самостоятельно. Для этого 1 порцию извести нужно растереть с 2,5 порции яичного белка, добавить 1 порцию воды и 5,5 порции гипса. Полученную смесь тщательно перемешивают и сразу наносят на склеиваемую поверхность. Можно воспользоваться и другим рецептом: на небольшом огне растворяют 10 порций желатина, соединяют с 15 порциями уксусной эссенции, а после добавляют в состав 5 порций аммония двухромовокислого.

Очень трудно иногда бывает наклеить стекло на поверхность, сделанную из металла. Для этих целей пригодится следующий рецепт приготовления цемента: 125 г порошкообразной канифоли, 75 г сурика железного, 36 г белого воска смешивается и нагревается на небольшом огне, после образования жидкости смесь снимается с огня и в нее добавляется 18 г качественного скипидара. Смесь перемешивается деревянной ложкой и остужается. Для этих же целей можно смешать 1 порцию воска и 10 порций смолы, расплавить на огне и тщательно перемешать. Такая смесь без проблем приклеит стекло на металлическую поверхность.

Существует несложный способ для приготовления цемента, который склеит разбитые янтарные вещи. Для этого готовят слабый раствор едкого калия, смачивают им поверхность янтаря, которую необходимо склеить, и затем, слегка подогрев, с усилием необходимо прижать друг к другу сломанные части. Склеивание происходит столь прочно, что в местах склейки не остается ни малейшего следа.

Как видите, знания по изготовлению цемента в домашних условиях, помогут вам решить множество бытовых задач. Следует помнить, что на качество цемента и изготовленных из цемента конструкций повлияют условия хранения материалов, свойства исходных компонентов и правильный замес раствора.

moifundament.ru

состав вещества, процесс изготовления. Из каких компонентов состоит цемент, как приготовить его в домашних условиях?

Краткое содержание статьи:

 

Задаться вопросом, из чего делают цемент и как его можно получить в домашних условиях, можно либо во время ремонта, либо скучным субботним вечером. Учитывая возможность купить в любом магазине строительных материалов этот товар, особого смысла в налаживании целой ветки кустарного производства нет. С другой стороны, оказавшись в экстремальных условиях можно воспользоваться некоторыми своими знаниями.

 

 

Новые возможности для строительства

На протяжении тысячелетий для постройки домов использовался камень или кирпич:

  • Создание любой конструкции было сложным делом, требовавшим от мастера должного уровня подготовки;
  • Постройки возводились «на века», хоть и медленными темпами;
  • Стоимость строительства какого-то собора могла обанкротить небольшого феодала;
  • Никаких альтернатив, вроде как, не было и не предвиделось.

Люди таскали камни, обтесывали их, укладывали и надеялись, что кладка простоит десятилетия, если не века. Или обжигали кирпичи, несколько облегчая себе задачу и снижая срок эксплуатации строения. Хотя, до наших дней дошли древнеегипетские образцы архитектуры, возведенные с помощью кирпича. Так что насчет недолговечности можно поспорить.

А потом появился цемент. Сегодня большая часть многоэтажных зданий выстроена именно благодаря бетонным конструкциям и заливке цемента. Найдут ли археологи далекого будущего какие-то следы этих строений и нашей цивилизации – вопрос сложный.

 

Производство цемента

На первый взгляд, все просто:

  1. Берем известняк и глину с преобладанием силикатов кальция;
  2. Смешиваем в однородную субстанцию;
  3. Равномерно обжигаем, в крутящейся печи;
  4. Температуру необходимо поддерживать на уровне 1400°C, весь процесс займет от двух до четырех часов;
  5. В получившийся клинкер добавляем гипс и минеральные добавки;
  6. Доля гипса – до 5%, минеральных добавок – до 15%;
  7. Мелко измельчаем полученную смесь на мельнице.

От добавок будут зависеть свойства готового продукта, именно они определяют его качество и характеристики. Так что этому моменту, во время производства, уделяется особое внимание.

Напутав с процентами и добавив чуть сверху можно получить совсем другую смесь, с характеристиками, отличающимися от заданных значений.

Цемент изготавливают на заводах, в промышленных масштабах. Ежегодно счет идет на миллионы тон, а по всему миру – на миллиарды. А все на нужды развивающегося строительства, хоть уже сложно находить площади вокруг мегаполисов, учитывая разветвленность инфраструктуры.

В этом видео технолог Борис Адамов покажет весь процесс производства цемента от начала до конца:

 

Как сделать цемент своими руками?

Должны быть какие-то серьезные мотивы, чтоб отказаться от самого простого варианта – купить в ближайшем магазине:

  • Большие объемы работ с цементом;
  • Отсутствие возможности приобрести, по каким-либо причинам;
  • Острое желание попробовать сделать это самостоятельно;
  • Наличие понимания технологии производства и возможность запустить свой небольшой «конвейер».

Технология производства не должна отличаться от той, что используют на заводе, а это значит, что нам понадобится:

  1. Много сырья;
  2. Собственная мельница;
  3. Вращающиеся печи с возможностью поддержания температуры на высоком уровне.

Самый простой вариант:

  • Смешать мел с каолином в пропорции 3 к 1;
  • Измельчить полученную смесь на мельнице;
  • Обжечь в печи, те же 4 часа при температуре в 1400°C;
  • Еще раз измельчить уже обожженную субстанцию;
  • Добавить 5% гипса.

Не стоит и упоминать, что гипс тоже придется измельчать до порошкообразного состояния. Все это займет слишком много времени, усилий и выльется в значительные финансовые траты.

Так что приобрести даже пару десятков пакетов цемента – всегда выгодней и проще, чем пытаться все сделать самостоятельно. Но для собственного развития можно разок попробовать, чтоб убедиться в бессмысленности этой затеи.

 

Как правильно сделать раствор цемента?

Любой раствор цемента состоит из трех компонентов:

  • Засыпка;
  • Вода;
  • Сам цемент.

В качестве засыпки, чаще всего, используют песок. Чтоб придать конечному продукту прочности, иногда применяют щебенку. Соотношение составляющих зависит от целей, с которыми будет применяться будущий раствор – чем большая надежность и прочность необходима, тем больше придется добавить цемента и тем меньше используется песка.

Соотношение идет от 1 к 6, когда на каждый килограмм цемента добавляют по 6 кг песка или щебенки, до 1 к 1.

Непосредственно сам процесс изготовления выглядит так:

  1. Цемент и засыпку смешивают, в сухом виде;
  2. Лучше выкладывать оба компонента послойно, перемешивая между собой;
  3. Добавляется вода;
  4. Вплоть до процесса затвердения образовавшуюся массу перемешивают.

Главная задача – избавиться от комочков и получить на выходе прочный и надежный продукт. Правило «просто добавь воды» в этом случае работает не идеально, чем больше использовано жидкости, тем хуже будут свойства готового цемента.

Но, конечно же, существует определенная граница – использовав воды меньше этого показателя вы тоже ухудшите итоговый результат. Важно найти баланс и попытаться удержаться на этом уровне.

 

Секреты изготовления цемента

Для производства цемента применяют:

  • Смесь из известняка и глины – клинкер;
  • Гипс;
  • Минеральные добавки.

Все компоненты смешивают в определенных пропорциях, измельчают до состояния порошка и обжигают в крутящихся печах. Именно благодаря вращению, выходит равномерно термически обработать всю смесь и обеспечить высокий уровень качества конечного продукта.

Что касается изготовления самого раствора:

  1. Купленный цемент смешивают с засыпкой – песком или щебнем;
  2. Равномерно перемешивается, слой за слоем, в сухом виде;
  3. Добавляется вода;
  4. Полученную вязкую субстанцию мешают и дальше, чтоб предотвратить образование комочков.

Изготовить цемент самостоятельно можно и кустарным методом, но придется обзавестись оборудованием и найти источник сырья. Это сложнее и уж точно не дешевле, чем купить готовый товар в магазине. Если решили посоревноваться с заводами в производстве цемента – ничего не выйдет, не те мощности и совершенно другие показатели себестоимости.

Если пытаетесь сделать «для общего развития» и не сильно много внимания уделяете технологии производства, конечный продукт может обмануть ожидания, даже самые скромные.

Если раньше только строители знали, из чего делают цемент, то сейчас эту информацию может найти кто угодно. Все данные в свободном доступе, можно самосовершенствоваться и пробовать делать что-то самостоятельно.

 

Видео о процессе производства цемента

В этом ролике в передаче «Как это сделано» будет рассказано о том, как производят цемент марки M-500, как фасуют его в мешки:

1-vopros.ru

Как сделать цемент в домашних условиях

Составляющие раствора

Строительство является одной из тех отраслей, которые никогда не исчезнут. Люди постоянно нуждаются в новых постройках, помещениях, зданиях. Стоит понимать, что ни на одной, даже крупномасштабной самой современной стройке, нельзя обойтись без цемента. Для того чтобы выполнить кладку собственного здания за городом либо сделать пристройку к коттеджу, обязательно понадобится раствор.

Перед тем как приступить к замесу нужно понять, как правильно сделать цементный раствор требуемого качества.В зависимости от потребностей раствор может быть с добавками или без,тощий или густой.

Если человек решился на строительство, ему обязательно понадобится раствор цемента в процессе работы. Приобрести цемент будет недостаточно, потому как серый порошок перед началом стройки должен превратиться в настоящий раствор. Песок, вода и цемент – вот все составляющие, однако все не так просто, как может показаться на первый взгляд. Следует разобраться в том, как сделать цемент правильно.

Стоит знать некоторые предостережения.

Таблица расхода материалов на 1 куб.метр бетона.

Прежде всего, перед тем, как приступить к выполнению процесса приготовления бетона, следует определиться со следующими параметрами, которые рекомендуется принять за основу в процессе создания цементного раствора. Необходимо подбирать такие компоненты, которые достаточно просто можно достать. Нет необходимости летать по городу в поисках материала, который однажды был куплен по причине его эксклюзивности. По такой же причине есть возможность остаться вовсе и без компонентов.

Далее следует обратиться к технологиям бетонного производства либо цементного раствора. Не следует выбирать какие-нибудь заумные, сложные рецептуры, которые человек, не являясь профессиональным строителем, не сможет повторить.

Для достижения лучшего качества замеса все материалы просеивают предварительно через сито.

Обязательно необходимо помнить и о самом главном: даже при доступных, дешевых материалах, примитивной, простой технике изготовления, цемент должен отличаться надежностью, крепостью, быть не просто материалом для строительства, но и основой, на которой планируется строить будущий дом.

Список элементов, которые понадобятся для приготовления цемента своими руками:

  • необходимая емкость;
  • специальный строительный миксер;
  • сито;
  • цемент с водой и песком.

Теория приготовления бетонных смесей

Прежде чем перейти к непосредственному описанию того, как можно будет сделать подобный раствор своими руками, следует определиться с понятиями.

Таблица пропорций для разных марок раствора.

Цемент – материал, который имеет порошкообразную форму, применяется на строительных площадках. Данный материал отличается определенной степенью вязкости, обладает хорошими гидравлическими свойствами.

Подобные характеристики дают возможность обеспечить порошку возможность создания устойчивых связей с водой либо какими-нибудь другими жидкостями, при этом создавая раствор в виде пластичных масс. При затвердевании такой массы будет образовываться камнеподобный материал, который отличается жесткостью и прочностью.

Цемент можно отнести к вяжущим неорганическим материалам (в данную группу можно отнести гипс и известь). Все, что рабочие строители будут добавлять к вяжущим материалам (растворы, жидкости, добавки минерального типа), предназначается для того, чтобы улучшить качества вяжущего материала, для того, чтобы изменить его состояние до жидкого либо твердого.

Этапы замешивания

Выполнение подготовительного этапа

Первый этап – подготовка. Данный этап является основополагающим для того, чтобы получить качественный материал. Следует знать, что потребуется от строителей на подготовительном этапе. Прежде всего это емкость, в которой планируется разводить цемент. Необходимо помнить, что объем данной тары должен соответствовать объему, который планируется получить.

Таблица класса и марки бетона.

Если емкость вдруг окажется меньше, чем запланированный материал, вполне возможно то, что может прийтись собирать с земли строительный материал, который будет получен. В случае, если емкость будет слишком большой, то не будет возможности создать равномерную массу, которая не сможет сбиваться в комочки, тем самым создавать неряшливость и подвергать опасности качество постройки, которая в будущем будет изготавливаться. Помимо того, строителям понадобится выбрать такую тару, чтобы она была достаточно устойчивой.

Следует обратить внимание на то, насколько прочны стенки емкости. Не рекомендуется брать емкость, у которой тонкие низкие стенки, потому как они не позволяют вымесить раствор высокого качества.

Цемент обладает способностью поглощать влагу из окружающего воздуха, теряя при этом свои свойства.

Хорошим решением данного вопроса с тарой, которая необходима для того, чтобы приготовить раствор цемента в домашних условиях, будет старая чугунная ванночка.

Помимо емкости, для того чтобы размешать массу, которая будет получена, может потребоваться специальный инструмент. Он должен характеризоваться легкостью и прочностью для того, чтобы было максимально удобно создать раствор. Чаще всего используется специальный строительный миксер, однако русские умельцы для этого приспособили достаточно удобную дрель с насадками.

Прежде чем браться за дело, следует просеять порошок для приготовления бетонного раствора. Это даст возможность избежать образования комочков и попадания мусора в изготавливаемый раствор.

Приготовление раствора

Вторым ответственным этапом является приготовление. Прежде чем задаться целью изготовить хороший раствор цемента, следует хорошо продумать полностью всю последовательность действий, помимо того, расположить все материалы и инструменты, которые понадобятся, в максимальной близости к себе. Это необходимо для того, чтобы не оказаться в неудобной и неловкой ситуации, когда придется бегать за составляющими, которые понадобятся для будущего раствора.

Цементные растворы бывают следующих видов: жирные, нормальные, тощие. Качество раствора можно определить с помощью весла, которым выполняется замес раствора.

Первым делом следует просеять цемент, песок. Данная процедура, как было отмечено выше, будет необходима, чтобы исключить возможность попадания мусора в изготавливаемый раствор и появления комочков, которые способны значительно ухудшить качество цемента и вяжущие свойства.

После того, как компоненты будут просеяны, необходимо определить соотношение каждого элемента в составе изготавливаемого раствора. На данном этапе приготовления следует помнить, что в процессе использования качественных цементных марок, примесь песка может быть незначительна (номинальна). Необходимо всегда помнить и классическое соотношение, которое строителями применяется уже на протяжении достаточно большого количества времени. Одна часть цемента должна смешиваться с тремя частями песка.

Ни в коем случае не стоит добавлять воду либо какие-нибудь другие жидкости в тот момент, когда только были смешаны сухие смеси. Первым делом понадобится эффективно, грамотно перемешивать песок с цементом. Для того, чтобы выполнить правильное перемешивание, понадобится насыпать в емкость песок, после чего сверху на данный материал высыпать цемент.

Создать качественный и надежный раствор способно исключительно тщательное перемешивание компонентов.

Добавление жидкости в смесь, которая была получена, должно производиться крайне аккуратно и постепенно. Вода должна вливаться медленно для того, чтобы смесь имела необходимую консистенцию. К примеру, если воды окажется больше, чем потребуется, медленное вливание даст возможность вовремя остановиться.

Применение смеси

Третьим, заключительным этапом, является применение полученного раствора. Известно, что цемент представляет собой материал для строительства, который хранить нет возможности. Связано это с достаточно высокими показателями цементной вязкости, в связи с которыми раствор способен быстро застывать и становиться непригодным для того, чтобы его использовать в дальнейших строительных работах. Состав, который может быть получен при правильном смешивании полностью всех элементов, может быть доступен для строительных работ еще на протяжении одного часа.

Если вам необходимо сделать ремонт в помещении повышенной влажности, то используйте для этих целей гидрофобный цемент, который не боится контакта с водой.

Далее следует знать, почему классический рецепт не всегда есть смысл использовать. В процессе строительства время от времени могут случаться ситуации, когда цемент понадобится приготовить не по традиционному рецепту, который принимается полностью на всех строительных площадках в мире, а по особой технологии, которая будет зависеть от целей строительства.

Нестандартные смеси есть возможность получить при помощи добавления различных примесей. Чаще всего они призываются для того, чтобы была возможность изменить свойства цементного раствора. К примеру, изменить скорость застывания вещества, которое было получено (замедлить, чтобы была возможность дольше работать с материалом), улучшить характеристики вязкости (для того, чтобы цементный раствор сделать пластичным и более податливым в процессе работы на сложных участках).

Для того чтобы изменить качества бетона, улучшить его характеристики, следует применять не только дополнительные примеси, к примеру, в виде извести, но и изменить пропорции, в которых будет смешиваться состав.

В процессе использования дополнительных материалов и примесей необходимо помнить, что их пропорции и количество будут зависеть от исходных материалов, а также их качества.

Качество бетона

Говоря о том, как делать раствор цемента своими руками, уже не раз упоминалось о понятии качества. Однако следует определиться с тем, что считать качеством и для чего необходимо столь строгое наблюдение.

В случае избытка воды у вас может получиться жидкий раствор, который после высыхания будет не таким прочным, как густой раствор аналогичного состава.

Полностью готовая конструкция, будет это кладка кирпича в стенке загородного домика либо фундамент коттеджа в каком-нибудь элитном поселке, напрямую будет зависеть от того, какого качества цементный раствор был применен при строительстве.

Качественным принято считать такой бетонно-цементный раствор, который не будет растекаться, то есть характеризуется высокой либо средней степенью вязкости. Смесь при этом не должна быть слишком сухой, потому как это может привести к потере крепящих качеств, следовательно, кладка попросту не сможет держаться, что может поставить под угрозу разрушения объект, который планируется возводить.

При приготовлении цементного раствора крайне важно помнить про температуру жидкости, которой будет заливаться смесь. Она не должна быть экстремально высокой либо низкой. Лучшим вариантом будет сделать температуру воды оптимальной, которую выдерживает цемент.

В процессе перемешивания обязательно необходимо помнить о таком понятии, как интенсивность. Без должного технологического процесса нельзя получить качественную смесь. Однородность массы обязательно должна быть абсолютной либо близкой к подобному показателю.

Самым важным аспектом приготовления цементной смеси хорошего качества является подбор исходных элементов, которые не будут вызывать сомнений в собственной надежности и соответствии требованиям качества.

Помимо приобретения хороших исходных материалов, необходимо организовать правильное их хранение. Связано это с тем, что цемент и песок, который хранится в условиях высокой влажности, не может быть пригодным для того, чтобы приготовить качественную смесь.

Приготовление смеси цемента является не очень легким технологическим процессом в строительстве. Это значит, что понадобится предельно точно соблюдать основные требования. Чтобы сделать раствор водонепроницаемым, следует использовать меньше воды и хороший заполнитель.

o-cemente.info

состав, пропорции, характеристики, типы, как сделать самостоятельно

Бетон – основа любой строительной конструкции. Практически каждое строение, находящееся вокруг нас, так или иначе, было возведено с помощью цементного раствора. Строительный бетон, созданный на основе цемента, десятилетиями выдерживает многотонную нагрузку, практически не испытывая негативного влияния извне. Почему уже многие десятилетия именно цемент является самым популярным строительным материалом? Редакция HouseChief.ru попытается раскрыть ту самую секретную формулу, благодаря которой, мы наконец-то узнаем, из чего именно делают цемент и почему его считают одним из самых прочных материалов во всём мире.

Цемент – связующее звено любой конструкции. От ступенек подъезда до элитных небоскрёбов

Содержание статьи

Нормативные документы

Цемент, как и любой другой товар, обязательно должен пройти процедуру сертификации. Существует несколько ГОСТов и СНиПов, которые в той или иной степени касаются качества цементной смеси. Перечислим основные из них:

  1. ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные. Технические условия».
  2. ГОСТ 30515-97 «Цементы. Общие технические условия».
  3. ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия».

Здесь же можно найти ссылки на дополнительные акты и нормативные документы, которые могут пригодиться при глубоком изучении данного вопроса.

Стандарты определяют не только качество самого сырья, но и допустимые сферы его использования, правила транспортировки, время схватывания, особенности заливки и другие параметры

Химический состав цемента

Сам по себе цемент − не что иное, как порошок. Его создают на основе клинкера. В составе могут содержаться разные компоненты и наполнители.

Интересный факт! Когда цементный раствор застывает, его плотность не уступает плотности камня. Для создания искусственного камня используется тоже цемент.

Гранулы клинкера (основного элемента, из которого создают цемент) получаются путём нагрева при экстремально высоких температурах известняка и глины

Нагрев происходит до показателей +1450°C. Структура природных компонентов меняется, и получается новое вещество – клинкер. После этого полученное вещество соединяют с гипсом и перемалывают, в результате и получается знакомый всем цементный порошок.

Мнение эксперта

Михаил Старостин

Руководитель бригады ремонтно-строительной компании "Дом Премиум"

Задать вопрос эксперту

«Вот так выглядит химический состав готового цементного порошка: 67% оксида кальция (СаО), 22% диоксида кремния (SiO2), 5% окиси алюминия (Al2О3), 3% оксида железа (Fe2O3), 3% прочие составляющие.»

Основные характеристики

Для цемента главной технической характеристикой остаётся его марка, именно эта маркировка скажет о такой важной характеристике, как показатель максимальной нагрузки в кг.

Обычно этот показатель имеет обозначение буквой «М». Далее идут цифры, показывающие прочность, к примеру, М400 или М500

Числа указывают на максимальный показатель нагрузки, которую может выдержать застывший цемент. Его ещё называют показателем прочности на сжатие. На практике такое значение говорит о весе, который способен выдержать материал и при этом не разрушиться. Например, при использовании цемента М200 нагрузка, которую сможет выдержать 1 см³, составляет 200 кг.

Интересно, что тестировать цемент разрешено только после полного высыхания, а это происходит через 28 суток и не ранее. После этого тестовый образец цемента укладывают под пресс и сжимают. Давление, при котором он начал разрушаться, и является его маркой. Причём процедуру повторяют шесть раз, а потом из 4 лучших показателей вычисляют среднее арифметическое. Показатель этот измеряется в МПа и кг/см².

Мнение эксперта

Михаил Старостин

Руководитель бригады ремонтно-строительной компании "Дом Премиум"

Задать вопрос эксперту

«Буквой «Д» обозначаются данные о специальных добавках, использующихся в цементе. Например, Д10 говорит о том, что в сухую смесь добавили 10% добавок. Благодаря им удаётся придать готовой конструкции дополнительную прочность и морозостойкость.»

Добавки могут влиять на износостойкость материала, его влагоустойчивость, защиту от коррозии, влиять на цвет и крепость. Выпускаются вяжущие вариации цемента от М300 до М800.

Типы цемента по сфере использования

Как мы уже замечали ранее, на качество цементной смеси влияют разные добавки. От этого зависит его сфера применения и прочность. К примеру, морозостойкие образцы применяются в строительстве жилых домов и строений на территориях с суровым климатом, в сейсмически опасных зонах применяются добавки, увеличивающие параметры клейкости смеси. Они, в свою очередь, не дают бетонным конструкциям растрескиваться.

Интересный факт! В процессе заморозки вода, содержащаяся в бетоне, расширяется и начинает разрушать его изнутри. Однако современные технологии позволяют улучшить степень морозоустойчивости, в цементный порошок вносятся минеральные добавки, например, нейтрализованный древесный пек. Они создают прочную оболочку вокруг водяных частиц.

Самая популярная марка цемента с прочностью 400 кг/см³, или М400. Её используют для проведения самых различных строительных работ

Чаще всего в цементную смесь добавляют разные добавки, процентное содержание которых может достигать 10 и 20%. Для возведения монолитных зданий использую цемент марки М500. У такого материала более высокая скорость застывания и прочность. Обычно именно из такой цементной смеси возводят перекрытия и несущие конструкции.

Из чего делают цемент

Обычно заводы по производству цемента строят там, где находятся залежи известняка и других пород, которые используются при создании клинкера. Главными природными элементами, из которых делают цемент, являются:

  • ископаемые карбонатного типа: кристаллические породы, поддающиеся обжигу;
  • глинистые материалы, а также горные породы осадочного характера минерального происхождения. Сырьё характеризуется вязкостью, применяется при сухом методе производства.

«

Мнение эксперта

Михаил Старостин

Руководитель бригады ремонтно-строительной компании "Дом Премиум"

Задать вопрос эксперту

При выборе цемента обращайте внимание на такой показатель, как тонкость помола. Чем мельче структура порошка, тем крепче будет смесь.»

Карбонатные породы

Какие карбонатные породы используются при производстве цемента:

  • мел (вариация известняка) – легко подвергается обработке, дёшев и универсален;
  • мергель, или мергелистый известняк. Плюс этих пород в том, что в них находится достаточное количество влаги, кроме того, они содержат необходимые частички глины;
  • известняковое сырьё, ракушечники, отличающиеся отсутствием включений кремния. Порода обладает пористой структурой, легко разрушается под воздействием сжимающих усилий;
  • карбонатные породы. Они характеризуются ценными физическими свойствами.
Сырьё добывается разными фракциями, уже на производстве ведётся его отбраковка и сортировка

Глинистое сырьё

К глинистым породам относятся:

  • глина, содержащая минеральные включения, разбухающие при добавлении воды;
  • суглинки − разбавлены песчаной фракцией;
  • сланцы – прочные глинистые породы;
  • лёсс – неэластичная пористая порода с включением кварца.

Корректирующие добавки

Кроме минерального сырья, при производстве цемента используются специальные пластификаторы. Чаще всего используют добавки на базе ископаемых, содержащих плавиковый шпат, а также апатиты.

Важно! Основой любого вяжущего является цементный клинкер и всего 15-20% минеральных добавок. Именно от него зависит крепость будущего цемента и прочие его характеристики.

Как делают цемент на производстве

Как и любое производство, создание цементной смеси происходит строго по специальной технологической схеме. И состоит из следующих этапов:

  1. Создание клинкера. Его, напомним, делают из известняка и глины в процентном соотношении 75×25. Смесь помещается в печь, при температуре примерно +1500°C происходит изменение состава. Образуется вязкое вещество, надёжно скрепляющее все гранулы клинкера. Получаемый клинкер охлаждается в специальных холодильных установках.
  2. Затем гранулы дополнительно дробят. Измельчение происходит в специальных перемалывающих мельницах. Они представляют собой барабаны с помещёнными туда стальными шариками.
  3. К измельчённому клинкеру добавляют также тонкодисперстный гипс и минеральные добавки.
Чем мельче фракции цемента, тем крепче и надёжнее будет состав, тем выше марка

Существуют разные технологии подготовки исходного сырья. Рассмотрим основные из них.

Мокрый метод

Мокрая технология предполагает обязательное добавление воды на этапе измельчения, в этом случае вместо извести используется мел. При этом образуется специальная смесь, или шихта, которая затем повторно высушивается в печи, превращаясь в подобие стеклянного шара, который затем вновь измельчается. При этом себестоимость цемента значительно увеличивается. Считаете, что смесь, приготовленная таким способом, более прочная.

Сухой способ

Сухой способ – более дешёвый вариант. В этом случае на практике объединяют две технологические операции – помол и сушку смеси. В шаровую мельницу направляют горячие газы, которые и осуществляют просушку. Здесь на выходе получается уже готовый порошок.

Комбинированные методики

Комбинированный вариант объединяет в себе особенности мокрого и сухого способа. Технологии отличаются на каждом предприятии. Иногда вместо мокрого способа, допускающего увлажнение клинкера до 50%, используют варианты с понижением влажности на этом этапе до 18 или 20%. Второй метод предусматривает подготовку сухой смеси с последующим увлажнением до 14%, гранулированием, заключительным отжигом. Всё зависит от задач, которые стоят перед технологом.

Как сделать цемент в домашних условиях

Несмотря на кажущуюся сложность производства цемента, сделать его своими руками в домашних условиях возможно. Понятно, что этот вариант не будет таким технологичным, как на заводе, и обжечь его при необходимой температуре также не получится. Однако кое-какие хитрости мы можем вам рассказать. Рассмотрим один из популярных рецептов создания состава, вполне подходящего для заделки щелей и стяжек. Для создания смеси нам потребуется водная известь, каменная зола и обычная вода.

Мнение эксперта

Михаил Старостин

Руководитель бригады ремонтно-строительной компании "Дом Премиум"

Задать вопрос эксперту

«При создании смеси берутся равные пропорции ингредиентов.»

Вещества аккуратно перемешиваются до получения однородной консистенции. Помните, что этот состав «схватывается» практически моментально. Поэтому смешивать его очень много не нужно

Ещё один популярный рецепт создаётся с применением обычного глицерина. Для этого необходимо взять свинцовый глёт, его растирают до тонкого состояния, высушиваем в печи, можно на обычном металлическом противне. В такой «клинкер» добавляется глицерин. Такой цемент больше всего похож на магазинный аналог.

Интересный факт! Один из самых неоднозначных способов создания цемента на основе крови придумали в Китае. В качестве одного из ингредиентов применяется свиная кровь. Несмотря на то, что моральная сторона вопроса вызывает этические споры. Говорят, что по крепости такой цемент не уступает камню.

Как приготовить цементный раствор

В обычный кладочный раствор добавляется цемент и песок в долях 1:3. По желанию к нему можно засыпать пластификаторы.

Такой состав чаще всего применяют для шпатлёвки швов и трещин, кладки кирпича, стяжки бетонных конструкций, выравнивания пола

Мыльные и моющие средства в смесь добавлять нельзя, они со временем вымываются из состава и могут стать причиной возникновения трещин. Для выравнивания небольших трещин подойдёт приготовление цементной пасты без использования песка. Однако в качестве вяжущего вещества может выступать любой подручный материал. Даже яичный желток. В смесь при этом добавляется совсем немного воды. Такая масса практически не оставляет шероховатостей, подходит для финальной отделки стыков и неровностей.

Из чего и как делают цемент – видео

А для того чтобы закрепить полученную информацию, посмотрите обучающее видео, из чего делают цемент.

А если у вас есть вопросы к автору статьи, задавайте их в комментариях.

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

housechief.ru

Как правильно сделать раствор цемента

Если вы решились на строительство, вам обязательно понадобиться в процессе работы раствор цемента. Не достаточно только купить цемент, ведь перед началом стройки серый порошок должен превратиться в самый настоящий раствор. Вода, песок и цемент - вот и все составляющие, однако не все так просто, как кажется на первый взгляд. Давайте разбираться в том, как правильно сделать раствор цемента.

Содержание:

  1. История возникновения цемента
  2. Процесс производства цемента
  3. Применение цемента в строительстве
  4. Изготовление цементного раствора своими руками

 

История возникновения цемента

Цемент — известный вяжущий строительный материал, который относят к гидравлическим вяжущим веществам, используемых для скрепления разных поверхностей – кирпича или ж/б блоков. Без цемента нельзя изготовить бетон или фундамент. Кроме высокой вязкости, материалу присущи отличные гидравлические свойства, что позволяют создавать устойчивую связь с водой и прочими жидкостями при изготовлении раствора в виде пластичной массы. После затвердевания подобной массы получается камнеподобный материал, который обладает значительной прочностью и жесткостью.

Ещё в глубокой древности вяжущие материалы стали использоваться для строительных нужд. Самым первым вяжущим материалом выступала природная необожженая глина. Однако со временем она перестала удовлетворять строителей из-за малой стойкости влаге и слабых вяжущих свойств.

Несколько тысячелетий единственными вяжущими материалами оставались воздушная известь и гипс, однако они обладали недостаточной водостойкостью. А бурное развитие в 17-18 столетиях мореплавания потребовало создания для возведения портовых сооружений новых вяжущих веществ, устойчивых к воде.

В 1796 англичанин Паркер запатентовал цемент под названием «роман», который мог твердеть на воздухе или в воде. Однако эти качества в наше время также утратили практическое значение. В начале 19 столетия академик В.М. Севергин описал вяжущее вещество, которое получали с использованием обжига мергеля с последующим размолом. Со второй половины 19 столетия в строительную практику нашей станы прочно вошел портландцемент.

Индустриализация в СССР и бурные темпы капитального строительства предопределили рост развития цементной промышленности. СССР в 1962 по выпуску цемента занял в мире первое место. Сегодня выпускается в нашей стране порядка 30 разновидностей цементов. Одновременно растет его качество и сбывается предсказание известного химика Менделеева, который утверждал, что цемент - строительный материал будущего.

Процесс производства цемента

Натуральный цемент представляет собой смесь известняка и глины, что формирует при застывании высокопрочный камнеподобный материал, что чаще всего получается без запаха, является сыпучим и имеет серый цвет. Качество цемента определяют благодаря присутствию в нем разных веществ - гранулированного шлака, оксида магния и ангидрита серной кислоты. Марка цемента зависит от соотношения данных компонентов. Также от процента перечисленных веществ будет зависеть качество цемента, время схватывания, прочность при сжатии, ложное схватывание.

В качестве сырья для изготовления портландцемента используют массу из известняка и глины, как было оговорено выше. Из чего делают цемент ещё? В редких случаях применяют горную породу под названием мергель, которая является именно природной смесью глины и известняка в соотношении, которое необходимо для получения в процессе производства портландцемента. Мергель был оценен по достоинству в 19 столетии англичанином Аспдином, который собрал на дороге недалеко от города Портленд пыль, сделал с неё брикеты, которые в последствие обжог.

Цементные заводы, как правило, имеют свои карьеры необходимого материала - глины и известняка. Это позволяет выдержать необходимый химический состав шихты с высокой точностью до 0,1 процента, что имеет большое значение. Обжигают шихту во вращающихся печах, которые имеют диаметр 3,6 - 7 метров и длину 100 – 150 метров. Температура в зоне спекания поддерживается на уровне плюс 1450 градусов по Цельсию.

Продуктом спекания выступает клинкер, что представляет из себя округлые гранулы, диаметр которых доходит до 5 - 100 миллиметров. Клинкер размалывают в шаровых мельницах до удельного размера поверхности 3000 квадратных сантиметров на 1 грамм. В обязательном порядке при помоле добавляют 5% двуводного гипса, который играет роль регулятора времени схватывания. Без гипса формируется так называемый цемент-быстряк, что моментально схватывается, и из которого нельзя приготовить тесто. Все минералы клинкера способны взаимодействовать с водой и образовывать новые соединения - гидраты. Гидраты формируют пространственную структуру, создающую цементный камень.

Применение цемента в строительстве

Цемент применяют для строительства фундамента и изготовления раствора для кладки кирпича, заливки стяжки при устройстве пола, создания дорожек и отмостки. Его используют для сборного и монолитного бетона, который служит сырьем для получения железобетона, асбестоцементных изделий, различных искусственных материалов, растворов, скрепления отдельных деталей сооружений, жароизоляции. Большими потребителями цемента являются газовая и нефтяная промышленность.

Цемент и строительные материалы, которые получаются на его основе, способны успешно заменить в строительстве дефицитное дерево, известь, кирпич и прочие традиционные материалы. Чуть позже мы поговорим, как сделать цемент своими руками и раствор цемента. Применение цемента в разных отраслях строительства тесно связано с его техническими характеристиками. Рассмотрим детальнее эту связь.

Морозостойкость представляет собой свойство, характеризующее способность материала неоднократно замораживаться и оттаивать на протяжении продолжительного периода. Такой способности чистый цемент не имеет, эту характеристику он получает благодаря различным модифицирующим добавкам. Если вы проживаете в холодной полосе страны, и для вас имеет значение высокая морозостойкость конструкции, то следует выбрать гидрофобный цемент 500.

Коррозионная стойкость обуславливает способности цемента противостоять почти любому агрессивному фактору внешней среды. Повышенной коррозионной стойкостью характеризуется пуццолановый цемент, который предназначен для возведения подводных и подземных сооружений.

Сульфатостойкость – это свойство порошка, которое строительной смеси позволяет быть устойчивой в водной среде, которая содержит сульфат-ионы. Это свойство нашло воплощение в сульфатостойком цементе, который используется для строительства гидросооружений, которые подвергаются действию соленой воды.

Водостойкость как характеристика цемента нашло применение в водонепроницаемом расширяющемся цементе. Цемент способен при затвердении увеличиваться в объеме, процесс схватывания совершается достаточно быстро – приблизительно за 10 минут. Водонепроницаемый расширяющийся цемент требуется для заделки стыков и швов в бетонных конструкциях, которые располагаются в воде.

Тонкость помола относят к той характеристике, которая влияет на время схватывания, твердения и прочность бетона. Чем больше тонкость помола изготовленного клинкера, тем будет выше прочность затвердевшего цемента. Следует помнить, что слишком тонкий помол провоцирует вместо отличных характеристик излишнее водопотребление и понижение прочности бетона.

Изготовление цементного раствора своими руками

Если вы хотите минимизировать расходы на ремонтные работы или строительство, вам стоит забыть о готовых смесях, цена которых намного выше стоимости цемента и песка, которые необходимы для получения равного объема цементного раствора. Прежде всего, для приготовления раствора вам понадобиться качественный цемент. О правильном выборе этого материала мы уже рассказывали в предыдущей статье. Поговорим сейчас о том, как сделать цемент и его раствор в домашних условиях.

Цемент в домашних условиях

Производство цемента в домашних условиях позволяет получить этот незаменимый в строительстве материал при использовании минимального количества ресурсов и наделить его желаемыми характеристиками. Предлагаем ознакомиться с популярными методами самостоятельного изготовления цемента.

Замазку для заделки трещин и щелей в напольном покрытии изготавливают таким способом: смешайте известь с каменноугольной золой и разведите водой до образования консистенции жирной сметаны. Для изготовления цемента, предназначенного для замазки железной утвари, скважин, паровых котлов и отверстий в металлических изделиях, возьмите сорок частей баритовых белил, тридцать частей графитовой пыли, пятнадцать частей извести и замешайте полученную смесь до необходимой плотности на льняном масле с добавлением лака.

Для крепления в камне железа изготовьте цемент своими руками из таких компонентов: песок (20 частей), каолин (2 части), размолотый мел (4 части), гашеная известь (3 части), жидкое стекло (15 частей), смешивайте все до однородной тестообразной массы. Для керамики понадобится цемент следующего приготовления: разотрите 2 части гашеной извести с 5 яичными белками, разбавьте смесь 2 частями воды, разотрите с 10 частями гипса.

Для приготовления цемента для камня рекомендуется смешать между собой по 10 частей серы и битума 1 часть пчелиного воска. Массу расплавьте, после чего добавьте 2 части кирпичного порошка. Непосредственно перед нанесением раствора высушите камень и смажьте олифой. Для труб смешайте в нагретой ступке 15 частей олифы или льняного масла и 85 окиси свинца до получения пластичной смеси.

Для производства глицеринового цемента вам понадобиться свинцовый глет, который следует растереть старательно в порошок и высушить при высокой температуре. Полученную пыль смешайте с глицерином. Технологические характеристики цемента, изготовленного по данному рецепту, в несколько раз больше характеристик заводского портландцемента. Подобный материал отличается высокой плотностью и уровнем сопротивляемости к негативным воздействиям внешней среды.

Домашнему глицериновому цементу абсолютно не страшны высокие температуры: он способен выдерживать возрастание температуры даже до плюс 300 градусов по Цельсию. Еще одной важной практической характеристикой глицеринового цемента является способность прочно склеивать предметы из фарфора и фаянса. Можно с уверенностью утверждать, что данный материал - настоящий идеальный цемент.

Европейцы совсем недавно изобрели новый способ производства цемента, который обладает уникальными характеристиками. Подобный китайский цемент способен склеивать кожу, гипс, мрамор, фарфор, фаянс и другие материалы. Для приготовления цемента нужны такие компоненты: гашеная известь (54 части), кварц (6 частей), свежая кровь! (40 частей). Полученную смесь нужно тщательно растереть до образования однородной смеси.

Подготовка материалов

Первый этап изготовления цементного раствора – подготовка. Выберите емкость, в которой вы будете разводить цемент. Объем тары должен обязательно соответствовать объему, который планируется сделать. Если посуда меньше запланированного объема, то, вероятно, вы будете подбирать раствор с земли. Если же тара окажется чересчур большой, то вы не сможете создать равномерную массу, что не собьется в комочки.

Помимо этого, нужна достаточно устойчивая емкость. Обратите внимание на то, насколько прочными являются стенки емкости. Также не рекомендуется брать емкость с низкими тонкими стенками, потому что они не позволяют вымешивать качественный раствор. Самым лучшим решением в домашних условиях станет старая чугунная ванна.

Кроме посуды для полученной массы вам понадобится специальный инструмент для максимально удобного создания раствора. Обычно принято использовать специальный строительный миксер, однако наши умелые соотечественники приспосабливают для этой цели обычную дрель с насадками.

Подготовка компонентов

Если в вашем гараже хранится мешок цемента уже много лет, от его использования следует отказаться. Для получения качественного раствора также важны и технические характеристики песка – однородность, чистота и отсутствие примесей. Оптимальным вариантом является мытый карьерный песок.

Перед работой расположите все необходимые инструменты и материалы в максимальной близости, чтобы не оказаться в неудобной ситуации, когда нужно «бегать» за составляющими раствора. Дальше необходимо просеять порошок для изготовления раствора цемента, чтобы избежать формирования комочков и попадания в массу мусора, что значительно ухудшает её вяжущие свойства и качества. При подготовке раствора цемента для штукатурных работ нужно использовать сито с ячейками 5 на 5 миллиметров, для каменных - с ячейками 10 на 10 миллиметров.

После этого следует определить соотношение в составе раствора каждого элемента. На этом этапе необходимо помнить, что примесь песка при применении качественного цемента должна быть незначительной или номинальной. Также запомните классическое соотношение, которое используют строители уже в течение долгого времени: 1 часть цемента принято смешивать с 3 частями песка. Все входящие компоненты принято отмеривать с помощью определенной посуды или весов.

При строительстве зачастую необходимо готовить цемент не по традиционному рецепту, который принят на всех мировых строительных площадках мира. Нестандартные смеси получаются благодаря различным примесям. Они способны изменять свойства раствора цемента, к примеру, изменять скорость застывания вещества или замедлять скорость для длительной работы с раствором, улучшать характеристики вязкости массы, чтобы она получилась пластичной и более податливой для работы на сложных участках.

Различают такие разновидности цементных растворов: нормальные, жирные и тощие. Жирный цементный раствор представляет собой смесь, которая содержит слишком много связующего компонента. Данный раствор способен быстро застывать, но после использования усыхает и образует трещины, поэтому является недолговечным.

Нормальным цементным раствором называют массу, где пропорции элементов соблюдаются правильно. Подобный раствор не слишком быстро стынет, но в нём не формируются трещины, он крепкий и долговечный. Тощий цементный раствор — это масса, в которой оказалась недостаточно связующего компонента, такой раствор не возьмётся, если не решить, как развести цемент.

Независимо от рецепта приготовления раствора цемента качественной считают такую смесь, которая в процессе работы не растекается и характеризуется высоким или средним уровнем вязкости. Смесь вместе с этим не должна быть слишком сухой, так как это провоцирует потерю крепящих качеств цементного раствора, кладка в данном случае не держится.

Приготовление раствора

Итак, засыпьте в емкость слой цемента, потом слой песка, после этого снова цемент и затем опять песок. Количество подобных слоев должно быть не менее шести, это позволит качественно перемешать компоненты. Цемент и песок насыпают слоями в виде грядки до общей высоты около 200-300 миллиметров.

Для начала грамотно перемешайте песок с цементом. Эту грядку перелопочите несколько раз лопатами до однородности. При перемешивании не забывайте о понятии «интенсивности». Без определенной технологической процедуры перемешивания вы не сможете получить качественный раствор. Рекомендуется после этого просеивать смесь через частое сито, которое имеет ячейки размером 3 на 3 миллиметров, но не меньше. Однородность смеси должна быть близкой к абсолютной.

Нельзя добавлять воду и прочие жидкости, когда вы смешали сухие компоненты. Добавление в полученную смесь жидкости следует проводить постепенно и очень аккуратно. Вливайте воду медленно, чтобы масса получила нужную консистенцию. Если у вас оказалось больше воды, чем требуется, то именно постепенное вливание позволит вам остановиться вовремя.

Помните, что температура жидкости не должна быть слишком высокой или экстремально низкой. Возьмите воду оптимального температурного режима, того, что и окружающая среда. Кладка требует приготовления более густого раствора, а процесс заливки - более жидкого. Не замешивайте сразу много раствора цемента, особенно если вы использовали влажный песок. Вот теперь вы знаете, как сделать раствор цемента дома.

И напоследок запомните, что раствор цемента представляет из себя материал, который невозможно хранить. Это связано с высокими свойствами вязкости цемента, благодаря чему раствор способен быстро застывать и превращаться в непригодный для использования для строительных работ. Состав, который вы получили после правильного смешивания, для работы доступен еще на протяжении часа при использовании влажного песка и до трех часов, если вы вяли сухой песок. 

strport.ru