Класс минеральных вяжущих веществ

Цемент - это общее название целого класса минеральных вяжущих веществ, используемых для приготовления бетонов, строительных растворов, скрепления строительных деталей и т.д. В древние времена в этом качестве использовались глина, известь, гипс.

В конце XVIII в. обжигом природных мергелей было получено гидравлическое вяжущее - романцемент, а в начале XIX в. - наиболее распространенный в настоящее время вид цемента - портландцемент, который является основой получения многочисленных видов цемента. Российская архитектурно-строительная энциклопедия (РАСЭ-1) приводит краткие описания многих из этих видов цементов.
Цемент относится к группе энергоемких материалов. Стоимость энергии в среднем составляет 25% от стоимости законченной продукции. 85% энергии потребляется в обжиговых печах, где температура обжига достигает 1450°С. Остальная энергия в основном тратится на измельчение и помол материалов (в основном - электрическая). Большой расход энергии определяет высокую стоимость цемента. При производстве бетонных изделий большинство из затраченной энергии заключено в цементе независимо, где изготавливается бетон. Затраты энергии на перемешивание и укладку малы по сравнению с затратами на производство цемента.



Производство цемента сосредоточено, как правило, на крупных заводах с выходом более 2000 т цемента в день. Уровень его производства определяет уровень развития строительной индустрии и соответствует общему уровню экономического развития стран. Ежегодно во всем мире производится около 600 миллионов тонн цемента, для этого используется 4,2х109 гДж энергии или 1% ее мирового потребления.

Это очень значительная величина, дающая существенный вклад в загрязнение окружающей среды, поэтому сбережение энергии при производстве и сбережение конечной продукции необходимое условие сохранения окружающей среды.



Чаще всего цемент производят обжигом смеси измельченных известняка и глины в наклонных вращающихся печах. Материал загружается в верхней части и скатывается вниз, где находятся горелки, горячий газ от которых проходит через материал, превращая его в цементный клинкер (зерна размером до 4 мм). Клинкер затем охлаждается и выгружается в шаровые мельницы, где с небольшим добавлением гипса размалывается в тонкую пудру.