सीमेंट किससे बनता है? इसमें क्या शामिल है, यह किससे बना है और कैसे प्राप्त किया जाता है, यह सीमेंट से कैसे बनता है

2024 लेखक: Beatrice Philips | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-16 05:40

सीमेंट शब्द सभी से परिचित है। यहां तक कि जो लोग कभी निर्माण में शामिल नहीं हुए हैं, वे जानते हैं कि ईंटवर्क में मोर्टार के लिए सीमेंट की आवश्यकता होती है, कि यह प्रबलित कंक्रीट उत्पादों का मुख्य घटक है। हालांकि, कम ही लोग जानते हैं कि सीमेंट किस चीज से बनता है।

peculiarities

सीमेंट सर्वव्यापी है। इसका उपयोग न केवल सभी प्रकार के भवनों के निर्माण में किया जाता है। बहाली और मरम्मत कार्य करते समय आप इसके बिना नहीं कर सकते। सीमेंट का अभी तक कोई विकल्प नहीं है। यह इसकी प्रासंगिकता को सही ठहराता है।

निर्माण सामग्री का आधार अकार्बनिक बाइंडर है। पैनल बोर्डों के उत्पादन में सीमेंट आवश्यक है। इससे प्लास्टर और चिनाई के मोर्टार बनाए जाते हैं। कंक्रीट की संरचना में, मुख्य स्थानों में से एक सीमेंट को सौंपा गया है।

मूल रूप से, सीमेंट एक महीन पाउडर है। पाउडर द्रव्यमान की मुख्य विशेषता यह है कि पानी के साथ बातचीत करते समय, यह धीरे-धीरे सख्त होने लगता है। दो घटकों (सीमेंट और पानी) के परस्पर क्रिया की प्रक्रिया एक ठोस द्रव्यमान के निर्माण के साथ समाप्त होती है, जो प्राकृतिक पत्थर की कठोरता के समान है।

अधिक नमी से एक मजबूत संरचना का निर्माण होता है। प्रतिक्रिया खुली हवा और पानी दोनों में होती है। सख्त होने के बाद, सीमेंट लंबे समय तक अपनी ताकत बरकरार रखता है।

गुण

सीमेंट की भौतिक विशेषताएं कई कारकों पर निर्भर करती हैं।

सबसे महत्वपूर्ण हैं:

• योजक के प्रकार;
• पीसने की डिग्री;
• यौगिक।

सीमेंट के ग्राइंड की सूक्ष्मता मजबूती और सख्त होने में लगने वाले समय को प्रभावित करती है। महीन पीस अधिक ताकत और तेजी से इलाज प्रदान करता है।

पाउडर के कण जितने महीन होते हैं, कंक्रीट उतनी ही मजबूत होती है, उतनी ही तेजी से सेट होती है। सामग्री की लागत भी पीसने की डिग्री पर निर्भर करती है।

पीसने की सुंदरता निर्धारित करने के लिए, 80 माइक्रोन तक की सबसे छोटी कोशिकाओं के साथ एक विशेष चलनी का उपयोग किया जाता है। बहुत बारीक पिसे हुए सीमेंट से मोर्टार तैयार करते समय अधिक पानी की आवश्यकता होती है। विभिन्न आकारों के कणों को मिलाकर यह नुकसान समाप्त हो जाता है: बड़े और छोटे। 80 माइक्रोन के धूल के दाने बड़े और छोटे - 40 माइक्रोन के माने जाते हैं।

सीमेंट में निम्नलिखित गुण हैं:

• ताकत;
• जंग प्रतिरोध;
• ठंढ प्रतिरोध;
• पानी की मांग;
• सेटिंग समय (सख्त)।

ताकत

यह संकेतक ब्रांड पर निर्भर करता है। संपीड़न परीक्षण करके शक्ति गुणों का निर्धारण करें। अनुभवी रिक्त को चंद्र मास के दौरान लोड के तहत रखा जाता है - 28 दिन। नमूने का परीक्षण करने के बाद, सीमेंट को संबंधित पदनाम दिया जाता है। ताकत एमपीए में मापा जाता है।

सीमेंट ग्रेड 300 - 600 घरेलू उपयोग के लिए उपयुक्त हैं। विशेष शक्ति की आवश्यकता वाले उत्पादों के लिए, उच्च ग्रेड का उपयोग किया जाता है - 700 या 1000 भी।

जंग प्रतिरोध

पानी और अन्य तरल मीडिया के प्रभाव में प्रबलित कंक्रीट उत्पाद खराब होने लगते हैं। नकारात्मक प्रभाव कई तरह से समाप्त हो जाता है। उदाहरण के लिए, आप संरचना को बदल सकते हैं, पाउडर मिश्रण में हाइड्रोएक्टिव सामग्री जोड़ सकते हैं। विशिष्ट पदार्थों की उपस्थिति हानिकारक रासायनिक प्रतिक्रियाओं की घटना को रोकती है।

पॉलिमर एडिटिव्स के उपयोग से संक्षारण प्रतिरोध बढ़ता है। नतीजतन, माइक्रोप्रोसिटी कम हो जाती है, और उत्पादों का स्थायित्व बढ़ जाता है।

पॉज़ोलानिक सीमेंट में सबसे बड़ी जंग सुरक्षा होती है। इसलिए, इसका उपयोग उच्च आर्द्रता की स्थिति में संचालित संरचनाओं के निर्माण के लिए किया जाता है।

ठंढ प्रतिरोध

सीमेंट की गुणवत्ता के मुख्य संकेतकों में से एक कंक्रीट उत्पाद को बार-बार जमने और पिघलाने की क्षमता है।

सीमेंट पत्थर में सूक्ष्म छिद्र होते हैं जिनमें पानी होता है। जमने पर, पानी की मात्रा में 8% की वृद्धि हो सकती है।

वर्षों से बार-बार जमने और बाद में पिघलने से पत्थर की संरचना का विनाश होता है, दरारें दिखाई देती हैं।

निर्माण में, बिना योजक के सीमेंट का उपयोग नहीं किया जाता है। घटकों को विभिन्न ग्रेडों में जोड़ा जाता है जो सीमेंट को तापमान परिवर्तन का विरोध करने की क्षमता प्रदान करते हैं।

कंक्रीट बनाने की प्रक्रिया में, वायु-प्रवेश करने वाले योजक शामिल होते हैं। सबसे छोटे हवा के बुलबुले ठोस शरीर के अंदर समान रूप से वितरित किए जाते हैं, जो पानी के जमने और उसके विस्तार से जुड़ी समस्या को हल करता है।

पानी की मांग

यह पानी की मात्रा है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, जो कि ग्राउट की इष्टतम स्थिरता प्राप्त करने के लिए आवश्यक है।

पानी के नाममात्र घनत्व के घोल में, जितना सीमेंट अपने आप में धारण कर सकता है। उदाहरण के लिए, पोर्टलैंड सीमेंट में, यह मान 22-28 प्रतिशत की सीमा में है।

कम पानी की मांग वाले सीमेंट से बेहतर कंक्रीट प्राप्त की जाती है। उच्च दर वाले की तुलना में। पहले मामले में, उत्पाद चरम तापमान के प्रतिरोधी हैं। दूसरे में, कंक्रीट ने सरंध्रता बढ़ा दी है और निर्माण के लिए बिल्कुल भी उपयुक्त नहीं है। इस तरह के सीमेंट का उपयोग प्रबलित कंक्रीट की बाड़ या जल निकासी संरचनाओं के उत्पादन के लिए किया जाता है।

समय सेट करना

यह प्लास्टिसिटी की स्थिति से पत्थर के निर्माण तक सीमेंट घोल के भौतिक गुणों में परिवर्तन के अनुरूप समय अवधि है।

एक समाधान जो बहुत जल्दी ठोस नहीं होता है, लेकिन बहुत धीरे-धीरे नहीं होता है, उसे आदर्श माना जाता है। सामग्री में जिप्सम की एक निश्चित मात्रा की उपस्थिति से सेटिंग समय को नियंत्रित किया जाता है। जिप्सम की बड़ी मात्रा तेजी से सेटिंग प्रदान करती है। जबकि इसकी सामग्री में कमी समाधान के लंबे समय तक जमने में योगदान करती है।

प्लास्टर के रूप में इतना अधिक नहीं, सेटिंग और अन्य कारकों को प्रभावित करता है। विशेष रूप से, समाधान में पानी की मात्रा और कार्य क्षेत्र में परिवेशी वायु का तापमान महत्वपूर्ण है।

मानक के अनुसार, सामान्य परिस्थितियों में, पोर्टलैंड सीमेंट एक घंटे के तीन चौथाई के बाद सेट होना शुरू हो जाता है। सख्त प्रक्रिया 10 घंटे में पूरी की जानी चाहिए।

यौगिक

सीमेंट का उत्पादन विशेष उद्यमों में किया जाता है। सीमेंट कारखाने स्रोत सामग्री निष्कर्षण स्थलों के करीब निकटता में बनाए गए हैं।

इसके उत्पादन के लिए कच्चा माल प्राकृतिक चट्टानों से प्राप्त किया जाता है:

• कार्बोनेट प्रकार के जीवाश्म;
• मिट्टी की सामग्री।

कार्बोनेट में एक अनाकार या क्रिस्टलीय संरचना होती है, जो फायरिंग प्रक्रिया के दौरान अन्य घटकों के साथ सामग्री की बातचीत की प्रभावशीलता को निर्धारित करती है।

कार्बोनेट चट्टानों में शामिल हैं:

• चाक का एक टुकड़ा;
• मार्ल (मार्ली चूना पत्थर);
• शैल रॉक सहित चूना पत्थर;
• डोलोमाइट-प्रकार की चट्टानें।

मिट्टी की सामग्री तलछटी चट्टानें हैं। खनिज आधार होने पर, वे प्लास्टिसिटी से संपन्न होते हैं, और अत्यधिक नमी के साथ वे मात्रा में वृद्धि कर सकते हैं। शुष्क उत्पादन विधि में मिट्टी की सामग्री का उपयोग किया जाता है।

मिट्टी की चट्टानों में शामिल हैं:

• चिकनी मिट्टी;
• दोमट;
• मिट्टी आधारित शेल;
• लोस

कच्चे माल के अलावा, सीमेंट के उत्पादन में सुधारात्मक योजक का उपयोग किया जाता है।

वे जीवाश्मों से प्राप्त होते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• एपेटाइट;
• एल्यूमिना;
• फ्लोरस्पार;
• सिलिका.

एक निश्चित तकनीक के अनुसार पेश किए गए एडिटिव्स वर्णित सामग्री की गुणवत्ता में सुधार करते हैं।

सीमेंट की संरचना आवश्यक विशेषताओं पर निर्भर करती है, जो सामग्री को सौंपे गए ग्रेड द्वारा निर्धारित की जाती है।

सबसे लोकप्रिय पोर्टलैंड सीमेंट में निम्न शामिल हैं:

• 60% चूना;
• 25% सिलिकॉन डाइऑक्साइड;
• 10% लोहा और जिप्सम ऑक्साइड;
• 5% एल्यूमीनियम (एल्यूमिना)।

विभिन्न ब्रांडों में, कच्चे माल का प्रतिशत भिन्न होता है, जैसा कि संरचना ही है। उदाहरण के लिए, स्लैग पोर्टलैंड सीमेंट में स्लैग होता है। निर्माण सामग्री के निर्माण के लिए चुनी गई तकनीक की ख़ासियत के साथ मात्रात्मक अनुपात भी भिन्न हो सकते हैं।

सीमेंट के किसी भी ब्रांड के लिए और इसके उत्पादन की किसी भी विधि के लिए, चूना पत्थर और मिट्टी अपरिवर्तित घटक बने रहते हैं।इसके अलावा, चूना पत्थर हमेशा मिट्टी से तीन गुना अधिक होता है। यह अनुपात उच्च गुणवत्ता वाले क्लिंकर प्राप्त करने में योगदान देता है, जिससे सीमेंट बनाया जाता है।

उद्योग में, सीमेंट के उत्पादन के लिए निम्नलिखित घटकों का उपयोग किया जाता है:

• क्लिंकर;
• जिप्सम;
• विशेष योजक।

क्लिंकर सीमेंट का सबसे महत्वपूर्ण घटक है। यह अंतिम सामग्री की ताकत गुणों को निर्धारित करता है। क्लिंकर उत्पादन प्रक्रिया में दानों के रूप में प्रवेश करता है। दानों का व्यास 10-60 मिमी के बीच भिन्न होता है। घटक का ताप उपचार लगभग डेढ़ हजार डिग्री के तापमान पर किया जाता है।

जिप्सम की मात्रा निर्धारित सख्त अवधि द्वारा निर्धारित की जाती है। मूल संस्करण में, पाउडर के रूप में जिप्सम को सीमेंट में 6% की मात्रा में शामिल किया जाता है।

पूरक विशिष्ट विशेषताओं को बढ़ा सकते हैं। उनकी मदद से, सीमेंट को अतिरिक्त गुण प्राप्त होते हैं, जो इसकी क्षमताओं का काफी विस्तार करता है।

सीमेंट उत्पादन के उत्पादन चरण

सबसे पहले, चूना पत्थर और मिट्टी को 3/1 के अनुपात में मिलाया जाता है। फिर मिश्रण को उच्च तापमान पर निकाल दिया जाता है। नतीजतन, सीमेंट के उत्पादन के लिए शुरुआती सामग्री बनती है। इसे क्लिंकर कहा जाता है। दानेदार क्लिंकर को पीसने के लिए बॉल मिलों को भेजा जाता है।

सीमेंट बनाने के तीन तरीके हैं।

विनिर्माण प्रौद्योगिकी के आधार पर, यह हो सकता है:

• गीला;
• सूखा;
• संयुक्त।

फीडस्टॉक तैयार करने के तरीकों में अंतर है।

गीली तकनीक के अनुसार चूने की जगह चाक का इस्तेमाल किया जाता है। इसे पानी के साथ मिट्टी और अन्य सामग्री के साथ मिलाया जाता है। परिणाम 30 से 50 प्रतिशत की नमी सामग्री के साथ एक चार्ज है। फायरिंग के दौरान बैच को क्लिंकर बॉल में बदल दिया जाता है।

सूखी तकनीक निर्माण प्रक्रिया को छोटा करती है, क्योंकि दो ऑपरेशन (सुखाने और पीसने) को एक में जोड़ दिया जाता है। परिणामी आवेश ख़स्ता हो जाता है।

विभिन्न उद्यमों में, संयुक्त विधि का उपयोग विभिन्न तरीकों से किया जाता है। कुछ मामलों में, पहले एक सूखा बैच प्राप्त किया जाता है, और फिर सिक्त किया जाता है। दूसरों में, वे गीली नहीं, बल्कि कम आर्द्रता वाली अर्ध-शुष्क विधि का उपयोग करते हैं, जो 18% से अधिक नहीं होती है। दोनों ही मामलों में फायरिंग की जाती है।

विचारों

सीमेंट के कई अलग-अलग रूप हैं। सबसे प्रसिद्ध पोर्टलैंड सीमेंट है।

अन्य सामग्री विकल्प काफी लोकप्रिय हैं:

• लावा;
• पॉज़ोलानिक;
• चमकदार;
• विस्तार।

पोर्टलैंड सीमेंट कई ग्रेडों में निर्मित होता है: 400, 500, 550, 600। मोर्टार M400 सीमेंट से बनाए जाते हैं।

प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं के निर्माण के साथ-साथ उच्च शक्ति वाले कंक्रीट उत्पादों के निर्माण में उच्च ग्रेड की मांग है।

व्हाइट पोर्टलैंड सीमेंट को बारीक पीसने की विशेषता है। रचना में लो-आयरन क्लिंकर, जिप्सम और डोलोमाइट एडिटिव्स शामिल हैं। उच्च शक्ति और वायुमंडलीय वर्षा के प्रतिरोध में कठिनाइयाँ। व्हाइट पोर्टलैंड सीमेंट उत्पादों में एक सौंदर्य उपस्थिति है। इसका उपयोग स्व-समतल फर्श, सजावटी तत्वों के निर्माण के साथ-साथ सड़कों के निर्माण में भी किया जाता है। यह रंगीन सीमेंट का आधार है।

पाइल्स के निर्माण में पोर्टलैंड सल्फेट-प्रतिरोधी सीमेंट का उपयोग किया जाता है , पुलों, हाइड्रोलिक संरचनाओं के लिए समर्थन करता है, जहां संरचनाओं की बार-बार नमी और सुखाने होती है, जहां संरचनाएं ठंड और विगलन के अधीन होती हैं।

स्लैग सीमेंट का मुख्य उद्देश्य जमीन के नीचे और पानी के नीचे स्थित संरचनाओं के लिए ठोस उत्पाद बनाना है।

बांधों, नदी हाइड्रोलिक संरचनाओं, विभिन्न भूमिगत संचारों के निर्माण में पॉज़ोलानिक सीमेंट्स की आवश्यकता होती है, क्योंकि वे ताजे पानी के प्रभावों के प्रतिरोध के साथ संपन्न होते हैं।

एल्यूमिना वाले समुद्र के पानी से डरते नहीं हैं, इसलिए वे खारे पानी के संपर्क में प्रबलित कंक्रीट उत्पादों का हिस्सा हैं। तेल के कुओं सहित कुओं की तत्काल प्लगिंग के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है; सर्दियों में कंक्रीटिंग करते समय; चट्टानों में दरारें ठीक करने के लिए।

विस्तारित सीमेंट की खूबी यह है कि जब वे सेट होते हैं, तो वे सिकुड़ते नहीं हैं, बल्कि इसके विपरीत, मात्रा में विस्तार करते हैं। मात्रा में वृद्धि 0.2 से 2 प्रतिशत तक है।

इसे स्वयं कैसे करें?

यदि फायरिंग के लिए उच्च तापमान तक पहुंचना संभव हो तो घर पर सीमेंट तैयार करना संभव है। शायद सबसे अधिक जो एक कारीगर विधि द्वारा प्राप्त किया जा सकता है वह सीमेंट ग्रेड एम 200 है। आपको 3 से 1 के अनुपात में चाक और काओलिन की आवश्यकता होगी। लगभग 5% जिप्सम पाउडर को निकाल और कुचल पदार्थ में जोड़ा जाना चाहिए - और सीमेंट तैयार हो गया है।

घरेलू उत्पादन के लिए सही ज्ञान, सही कच्चे माल, विशेष उपकरण और सटीक निर्माण प्रक्रिया की आवश्यकता होगी।

यहां तक कि जब आपकी जरूरत की हर चीज मिल जाती है, तब भी अपने दम पर सीमेंट के उत्पादन में संलग्न होना शायद ही सार्थक हो। काम शुरू करने से पहले, प्रक्रिया की उपयुक्तता के बारे में स्वयं के प्रश्न का उत्तर दें। यह संभावना नहीं है कि आपके काम और किए गए खर्च का भुगतान होगा। सबसे अधिक संभावना है, केवल तैयार सीमेंट का एक बैग खरीदना अधिक लाभदायक है।

टिप्स

कुछ जरूरतों के लिए सीमेंट चुनते समय, याद रखें कि कई किस्में हैं। काम के प्रारंभिक चरण में सही विकल्प भवन के स्थायित्व की गारंटी देगा। आपको हमेशा उच्च और अधिक महंगे ब्रांडों को विकल्प नहीं देना चाहिए। इससे उत्पाद की ताकत नहीं बढ़ेगी, और लागत उचित नहीं होगी।