Αλουμίνιο Τσιμέντο: Χαρακτηριστικά και Εφαρμογές
Υπάρχουν οικοδομικά υλικά, χωρίς τα οποία δεν είναι δυνατή η κατασκευή κτιρίων ή κατασκευών για διάφορους σκοπούς και διαμόρφωση. Τα προϊόντα αυτά περιλαμβάνουν τσιμέντο στην αγορά σε μεγάλη ποικιλία. Μεταξύ της διαθέσιμης λίστας μπορεί να προσδιοριστεί το τσιμέντο αλουμίνας, η δημοτικότητα του οποίου οφείλεται σε ορισμένα ειδικά χαρακτηριστικά.
Χαρακτηριστικά κατασκευής
Οι πρώτες ύλες, όπως το τσιμέντο, είναι μια ομάδα προϊόντων, η οποία αποτελείται από υδραυλικές ουσίες που βασίζονται σε αργιλικά άλατα και πυριτικά, που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της θερμικής επεξεργασίας των συστατικών.
Μια ιδιαίτερη θέση στη γραμμή αυτών των προϊόντων δίνεται στο μείγμα κατασκευής ενός τύπου υψηλής ταχύτητας, το κύριο χαρακτηριστικό του οποίου είναι η ικανότητα του υλικού να παγώσει όχι μόνο σε επαφή με τον αέρα, αλλά και στο νερό.Αυτά τα προϊόντα ονομάζονται τσιμέντο υψηλής αλουμίνας. Επιπλέον, υπάρχουν και άλλα ονόματα προϊόντων, όπως το τσιμέντο αλουμινίου.
Η παραγωγή πρώτων υλών πραγματοποιείται με τη χρήση ειδικής τεχνολογίας, κατά την οποία τα βασικά συστατικά εμπλουτίζονται επιπροσθέτως με αλουμίνα. Μετά από αυτό, η σύνθεση υφίσταται θερμική κατεργασία σε φούρνους υψικαμίνου ή ηλεκτρικού τόξου και στη συνέχεια θραύεται στο απαιτούμενο μέγεθος σωματιδίων. Ο χημικός τύπος και τα τεχνικά χαρακτηριστικά αυτών των προϊόντων επιτρέπουν τη χρήση του για την παρασκευή ανθεκτικού στη θερμότητα σκυροδέματος. Το κύριο χαρακτηριστικό του τσιμέντου αλουμίνας από πρώτες ύλες άλλων εμπορικών σημάτων είναι η αντίσταση στη φωτιά, η οποία είναι αρκετές φορές υψηλότερη από ό, τι παρόμοιοι δείκτες προϊόντων άλλων εταιρειών, όπως για παράδειγμα το τσιμέντο Portland. Σύμφωνα με τους ειδικούς, η σύνθεση του μίγματος του επιτρέπει να λειτουργεί σε θερμοκρασιακές τιμές φτάνοντας τους 1700C.
Το τσιμέντο αλουμίνας χρησιμοποιείται συχνά ως ένα από τα συστατικά σε διάφορες συνθέσεις, αναμιγνύοντας με μαγνησίτη ή χαμότ, το οποίο επιτρέπει την κατασκευή υδραυλικών σκλήρυνσης πυρίμαχων διαλυμάτων.
Η παραγωγή τσιμέντου πραγματοποιείται με βάση το βωξίτη και τον ασβεστόλιθο σε συνδυασμό με μια σειρά άλλων ουσιών που είναι υπεύθυνες για ορισμένα χαρακτηριστικά της σύνθεσης. Οι σύγχρονες εγκαταστάσεις παραγωγής χρησιμοποιούν δύο μεθόδους παραγωγής της σύνθεσης σύμφωνα με την GOST - πυροσυσσωμάτωση και τήξη. Η επιλογή της μεθόδου παραγωγής βασίζεται στη συγκεκριμένη σύνθεση του βωξίτη και στο επίπεδο των στοιχείων στα στοιχεία διαφόρων εγκλεισμάτων, για παράδειγμα, οξειδίου του σιδήρου.
Κατά την επιλογή της τελευταίας μεθόδου κατασκευής, τίθενται πολύ υψηλές απαιτήσεις στην ποιότητα του βωξίτη. Η διαδικασία αρχίζει με την εμβάπτιση της σύνθεσης σε έναν υδρόψυκτο κλίβανο. Ο ζεστός αέρας, ο οποίος τροφοδοτείται διαμέσου των σωλήνων, παρέχει μια διαδικασία για την τήξη της σύνθεσης. Στο τέλος της επεξεργασίας, η πρώτη ύλη ψύχεται και συνθλίβεται.
Πολύ λιγότερο συχνά καταφεύγει μέθοδος τήξης τόξου, χάρη στα οποία τα υψηλότερα ποιοτικά χαρακτηριστικά είναι εγγενή στο τσιμέντο.
Μετά την παραγωγή, πραγματοποιείται περαιτέρω παρασκευή της σύνθεσης, η οποία περιλαμβάνει την ανάμιξη όλων των συστατικών. Στη συνέχεια είναι κοκκοποιημένα ή μπρικετοποιημένα.
Όταν χρησιμοποιείται για την απελευθέρωση τσιμέντου αλουμίνας υψικαμίνων Ως αποτέλεσμα της παραγωγής, σχηματίζεται σκωρία υψηλής αλουμίνας, στην οποία δεν υπάρχει σίδηρος, αλλά υπάρχει υψηλή περιεκτικότητα σε διοξείδιο του πυριτίου. Αυτά τα προϊόντα έχουν το μειονέκτημα που συνδέεται με την ελάχιστη αντοχή της σύνθεσης στην αρχή της σκλήρυνσης της. Στην εγχώρια παραγωγή, η μέθοδος απόκτησης ενός μείγματος τσιμέντου από την τήξη των υψικαμίνων έχει γίνει πολύ δημοφιλής.
Συγκομιδή διαδικασία - μέθοδο κατασκευής τσιμέντου αλουμίνας σε φούρνους εργοστασίου του συνήθους τύπου με ελαφρά θερμότητα. Κατά τη σταδιακή ψύξη της πρώτης ύλης, ο γενελίτης, ο οποίος αποτελεί μέρος του, κρυσταλλώνεται και αποκτά μια υαλώδη δομή. Ο έλεγχος της στάθμης θέρμανσης κατά τη διάρκεια μιας τέτοιας διαδικασίας παραγωγής είναι θεμελιώδης, καθώς ένα ανεπαρκές επίπεδο θέρμανσης θα συμβάλει στην κρυστάλλωση των αργιλικών ασβεστίου.
Στην έξοδο του εξοπλισμού, η σύνθεση κοκκοποιείται. Και η ποιότητα του τσιμέντου που αποκτάται με αυτό τον τρόπο θα επιτρέψει στα προϊόντα να ξεχωρίζουν με τις μέγιστες τιμές αντοχής των πρώτων υλών.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, ισχύει μέθοδος ηλεκτρικής σύντηξης τήξης. Το πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ο καθαρισμός της σύνθεσης από πυριτικό οξύ.
Κατά την επιλογή της καταλληλότερης μεθόδου παραγωγής τσιμέντου, εκτός από την ανάλυση της χημικής σύνθεσης του βωξίτη, αξίζει επίσης να ληφθεί υπόψη η ποιότητα του οπτάνθρακα και το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας. Ο συνδυασμός των παραπάνω παραγόντων θα σας βοηθήσει να επιλέξετε μια ορθολογική μέθοδο παραγωγής πρώτων υλών.
Σύνθεση και ιδιότητες
Το κύριο στοιχείο του τσιμέντου είναι αργιλικό. Κατά τη διάρκεια της στερεοποίησης, γίνεται υδροαλουμινικό διασβέστιο.
Η σύνθεση μπορεί να ταξινομηθεί σε διάφορους τύπους, με βάση την περιεκτικότητα σε ασβέστιο:
- χαμηλής περιεκτικότητας σε ασβέστιο, όπου ο δείκτης της περιεκτικότητας σε ουσία είναι μικρότερος από 40%.
- προϊόν με υψηλή περιεκτικότητα σε ασβέστιο, όπου η παρουσία CaO είναι μεγαλύτερη από 40%.
Ο ασβεστόλιθος ή ο θερμαινόμενος ασβέστης λειτουργούν ως συστατικό ασβέστη. Η υψηλή παραγωγή ασβέστου είναι αξιοσημείωτη για γρήγορη ρύθμιση. Τα σκευάσματα χαμηλού ασβεστίου έχουν μακρύτερη διαδικασία στερεοποίησης.
Επιπλέον, η αρχική ισχύς τέτοιων μειγμάτων θα είναι χαμηλή.
Κατανομή των κύριων χημικών στοιχείων που αποτελούν μέρος του τσιμέντου αλουμίνας:
- οξείδιο του σιδήρου, του οποίου το περιεχόμενο κυμαίνεται μεταξύ 5 και 15%.
- οξείδιο του πυριτίου - έως 45%.
- οξείδιο αλουμινίου - από 20 έως 50%.
- οξείδιο του ασβεστίου, το ποσοστό του οποίου μπορεί να είναι από 30 έως 40%.
Η περιεκτικότητα του οξειδίου του σιδήρου δεν ρυθμίζεται από την GOST, αλλά η ποσότητα αυτού του στοιχείου είναι υψίστης σημασίας για την παραγωγή τσιμέντου αλουμίνας.
Το μείγμα έχει ορισμένες ειδικές ιδιότητες, μεταξύ των οποίων πρέπει να σημειωθούν τα εξής:
- Τα προϊόντα έχουν υψηλό ιξώδες και αντοχή. Τέτοιες ιδιότητες είναι εγγενείς στο μείγμα λόγω της παρουσίας αργιλικών ασβεστίου στην ουσία. Η τεχνολογία στερεοποίησης μιας τέτοιας σύνθεσης δεν διαφέρει από μια παρόμοια διαδικασία που συμβαίνει με ένα PC. Αλλά ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα της στερεοποίησης του τσιμέντου αλουμίνας είναι μια σημαντική απελευθέρωση θερμότητας - στις πρώτες 24 ώρες περίπου 70% της θερμότητας βγαίνει, η οποία δεν είναι πάντα ασφαλής κατά τη διάρκεια της κατασκευής. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αύξηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος κατά περισσότερο από 20% μειώνει τη σταθερότητα του διαλύματος κατά 2 φορές.
- Η σύνθεση αλουμίνας σχηματίζει μια πυκνή πέτρα, η οποία χαρακτηρίζεται από αντοχή σε επιθετικά μέσα. Ωστόσο, η δράση του αλκαλίου και του ασβέστη είναι επιζήμια για αυτό.
- Η σύνθεση αρχίζει να σκληρύνει μετά από μισή ώρα μετά την έκχυση, η διαδικασία αυτή ολοκληρώνεται σε περίπου 12 ώρες.
- Το μείγμα αλουμίνας συνιστάται για χρήση σε χαμηλές θερμοκρασίες, αυτό οφείλεται στο επίπεδο της θερμότητας.
- Το μείγμα έχει υψηλά ποσοστά αντοχής σε επιθετικές αεριώδεις ουσίες και υγρά. Διατηρεί τις ιδιότητες και τη δομή του σε επαφή με χλωριούχα, ανθρακικά και άλλα νερά λόγω της αντοχής του νερού στη σύνθεση.
- Επιπλέον, η αντοχή των πρώτων υλών σε υψηλές θερμοκρασίες, συμπεριλαμβανομένης της ανοικτής φωτιάς, επιτρέπει τον χαρακτηρισμό του τσιμέντου ως πυρίμαχου υλικού. Οι ιδιότητές του βελτιώνονται μόνο με τη συμπερίληψη συστατικών όπως το μαγνησίτη και το χαλκό.
- Η πλέον ευνοϊκή θερμοκρασία για σκλήρυνση της σύνθεσης είναι 25 ° C στο μέγιστο επίπεδο υγρασίας.
- Η χρήση τσιμέντου αλουμίνας στην κατασκευή αυξάνει το ρυθμό προσκόλλησης του διαλύματος στη χαλύβδινη ενίσχυση, η οποία, με τη σειρά της, ενισχύει τον μονολιθικό σκελετό ολόκληρης της δομής, επηρεάζοντας θετικά την ανθεκτικότητα των δομών.
Αλλά, παρά τον εντυπωσιακό κατάλογο των θετικών ιδιοτήτων του τσιμέντου, τα προϊόντα έχουν αρκετά μειονεκτήματα:
- Η ευαισθησία των πρώτων υλών σε θερμότητα, η οποία υπερβαίνει τα 25C όταν η σύνθεση σκληραίνει. Αυτό μπορεί να προκαλέσει παραμόρφωση της δομής.Συνεπώς, δεν συνιστάται η λειτουργία του σε καυτές κλιματολογικές συνθήκες ή συνιστάται να το κλείσετε με κρύο νερό.
- Τα προϊόντα έχουν υψηλότερο κόστος σε σχέση με τον υπολογιστή, λόγω του οποίου η ζήτηση είναι μικρότερη.
- Τα περισσότερα από τα αλκαλικά διαλύματα θα είναι σε θέση να καταστρέψουν το σκυρόδεμα και την πέτρα, στη σύνθεση των οποίων υπάρχει τσιμέντο αλουμίνας.
Δομή και είδη
Κατά τη διάρκεια της παραγωγής μπορούν να παραχθούν δύο τύποι τσιμέντου αλουμίνας. Λαμβάνοντας υπόψη την περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες, το μείγμα ταξινομείται ως εξής:
- πρότυπη σύνθεση.
- υψηλής περιεκτικότητας σε αλουμίνα.
Είναι δυνατόν να προσδιοριστεί το εμπορικό σήμα τσιμέντου τρεις ημέρες μετά την παραγωγή. Επειδή το προϊόν έχει υψηλό κόστος, η σύνθεση πωλείται σε μικρούς όγκους.
Η σύνθεση αλουμίνας είναι καφέ, κίτρινο, πράσινο ή μαύρο. Τέτοιες διαφορές χρώματος οφείλονται στην περιεκτικότητα σε σίδηρο στο μείγμα και η απόχρωση επίσης εξαρτάται από τον δείκτη οξειδώσεως των συστατικών στη σύνθεση.
Επιπλέον, υπάρχουν προϊόντα λευκού χρώματος, τα οποία ενσωματώνουν την ελάχιστη ποσότητα σιδήρου.
Τα προϊόντα συσκευάζονται σε ειδικά δοχεία ή σακούλες.Η επισήμανση των προϊόντων βασίζεται στο GOST. Με βάση αυτό, Υπάρχουν τρεις τύποι τσιμέντου που διαφέρουν στην αντίσταση στη συμπίεση κατά τη διάρκεια φορτίων:
- HZ-40;
- HZ-50;
- HZ-60.
Το αλουμινένιο τσιμέντο HZ-40 χαρακτηρίζεται από αύξηση της αντοχής μέσα σε 72 ώρες από 22,5 έως 40 MPa. Μια τέτοια μάρκα αγοράζεται συνήθως για κατασκευαστικούς σκοπούς, το κόστος της είναι πιο προσιτό σε σύγκριση με άλλες μάρκες και οι διαθέσιμες ιδιότητες θα είναι αρκετές για να ολοκληρώσουν τις εργασίες.
Η επόμενη ποικιλία χαρακτηρίζεται από δείκτες αντοχής, οι οποίοι αυξάνουν σε 50 MPa. Το τσιμέντο προτιμά να λειτουργεί στον τομέα των καυσίμων και της ενέργειας.
Ο τελευταίος τύπος έχει το υψηλότερο επίπεδο αντοχής, φθάνοντας τα 60 MPa. Λόγω αυτού του χαρακτηριστικού, το αλουμίνιο τσιμέντο HZ-60 χρησιμοποιείται ευρέως στη μεταλλουργία και την αμυντική βιομηχανία.
Δεδομένου ότι το υλικό έχει μια μάλλον ιξώδη δομή, θα χρειαστεί περισσότερος χρόνος για να το αναμιχθεί παρά για τσιμέντο Portland. Η αντοχή και η ομοιογένεια του προκύπτοντος σκυροδέματος εξαρτάται άμεσα από το πόσο χρόνο θα είναι η ανάμιξη.
Για εργασία, κατά κανόνα, το μείγμα παρασκευάζεται σε μικρούς όγκους, αφού το τσιμέντο δεν περιέχει συστατικά που επιβραδύνουν τη διαδικασία στερεοποίησης.Ως αποτέλεσμα, η σύνθεση αρχίζει να ρυθμίζεται αμέσως μετά την παρασκευή.
Μεταξύ των κατασκευαστών της σύνθεσης είναι οι ακόλουθες εταιρείες παγκοσμίως γνωστές: Ciment Fondu, Secar, Cimsa Icidac.
Πεδίο εφαρμογής
Ο κύριος τομέας της εκμετάλλευσης τσιμέντου εξακολουθεί να είναι η βιομηχανική κατασκευή. Η ζήτηση προϊόντων σε αυτή την περιοχή εξηγείται από την παρουσία διαφόρων ειδών αντικειμένων όπου είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν πρώτες ύλες που είναι ανθεκτικές σε υψηλές θερμικές επιδράσεις, μερικές φορές φτάνουν μέχρι και 1300С. Εκτός από τη θερμοκρασία, οι διαβρωτικές ουσίες μπορούν να επηρεάσουν το υλικό.
Στην περίπτωση αυτή, οι ιδιότητες και η σταθερότητα της σύνθεσης αλουμίνας θα είναι πολύ χρήσιμες.
Είναι απαραίτητο να επισημανθούν οι κύριες περιοχές στις οποίες λειτουργούν τα προϊόντα:
- Με τη βοήθεια της δομής, πραγματοποιείται η ανακατασκευή και η επισκευή των φθαρμένων κατασκευών γεφυρών διαφορετικών επιπέδων πολυπλοκότητας και διαμόρφωσης.
- Το μείγμα έχει μεγάλη ζήτηση στις περιπτώσεις που απαιτείται κατασκευή μεγάλης ταχύτητας κατασκευών με την απόκτηση της μέγιστης σταθερότητας του κτιρίου εντός 3 ημερών.
- Το τσιμέντο αλουμίνας χρησιμοποιείται για κατασκευαστικούς σκοπούς, δηλαδή όταν χρειάζονται υλικά με ανθεκτικότητα σε θειικά άλατα.
- Οι βίδες στερέωσης και στερέωσης πραγματοποιούνται χρησιμοποιώντας μια σύνθεση αλουμίνας.
- Η κατασκευή δοχείων που θα λειτουργούν σε άμεση επαφή με επιθετικές ουσίες, συμβαίνει με την προσθήκη ενός τέτοιου μίγματος τσιμέντου.
- Η παραγωγή χρησιμοποιείται στη δουλειά κατά την τοποθέτηση πετρελαιοπηγών.
- Το μίγμα χρησιμοποιείται ως επιταχυντής για τη σκλήρυνση του σκυροδέματος.
- Με τη βοήθεια επισκευών τσιμέντου αλουμίνας πλοίων.
- Οι εργασίες επισκευής για την αποκατάσταση των διαρροών στο βράχο, που συνοδεύεται από υπερβολική κατανάλωση νερού, πραγματοποιούνται από μια τέτοια σύνθεση.
- Το τσιμέντο χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή πυρίμαχων σκυροδέματος.
- Το μείγμα χρησιμοποιείται για την κατασκευή κατασκευών οπλισμένου σκυροδέματος.
- Το τσιμέντο έχει βρει τη χρήση του στην κατασκευή υπόγειων και θαλάσσιων κατασκευών.
- Τα προϊόντα χρησιμοποιούνται ως πρόσθετο σε συγκολλητικές συνθέσεις, οι οποίες διεξάγονται στον τομέα της οικοδομικής χημείας.
- Το μείγμα δρα ως το κύριο συστατικό στην κατασκευή αδιάβροχων και επεκτεινόμενων συνθέσεων.
Ωστόσο, εκτός από τη λειτουργία στη βιομηχανική βιομηχανία κατασκευών, το τσιμέντο αλουμίνας αρκετά συχνά χρησιμοποιούνται ως προϊόντα κατασκευής κατά τη διάρκεια εργασιών που σχετίζονται με την ιδιωτική και οικιακή κατασκευή. Η επέκταση του πεδίου εφαρμογής του υλικού συνδέεται με τις μεμονωμένες ιδιότητες των πρώτων υλών, αλλά το τσιμέντο γύψου-αλουμίνας στην καθημερινή ζωή δεν χρησιμοποιείται λόγω του υψηλού κόστους του.
Για να επιτευχθεί το μέγιστο όφελος από τη λειτουργία αυτού του προϊόντος, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη όλα τα υπάρχοντα χαρακτηριστικά των πρώτων υλών που σχετίζονται με τη χημική του σύνθεση.
Μπορεί να σημειωθούν οι ακόλουθοι τύποι έργων σε ιδιωτικές κατασκευές, όπου είναι σκόπιμο να χρησιμοποιηθούν πρώτες ύλες αλουμίνας:
- Προπαρασκευαστικές εργασίες με περβάζια παραθύρων.
- κατασκευή υπογείων και υπόγειων κτιρίων.
- εργασίες σχετικές με τη διάταξη του σκυροδέματος για δάπεδα.
- ανακατασκευή και επισκευή του συστήματος εξαερισμού και των καπνοδόχων στο σπίτι.
- κατασκευή θαλάμων πυρκαγιάς, τζάκια και άλλα είδη συσκευών θέρμανσης, που χρησιμοποιούνται συχνά σε ιδιωτικές κατοικίες.
Μπορείτε να μάθετε πώς να ζυμώνετε σωστά το τσιμεντοκονία κοιτάζοντας το παρακάτω βίντεο.