Cement Works No 2 by Eric Revilious 1934

The essential components of cement

– 化学的に、セメントはケイ酸カルシウムと少量のアルミン酸カルシウムの混合物で、水と反応してセメントを固めるものである。

– カルシウムは石灰岩と粘土、泥岩または頁岩からシリカとアルミナの源として得られる。

– セメントの硬化時間を遅らせるために、5%の石膏を加えて混合を完了する。

「ポランド」セメント他

– 「ポランド」は最も広く生産されているセメントである。

混合セメント

– ますますセメントは、微粉炭燃料灰(PFA)、別名「フライアッシュ」、高炉スラグ(GGBS)などの「セメント代用品」と混合されます。 この混合物は、100%セメントを使用した場合の環境への影響を軽減することを目的としている。 (

セメントを作るために使われる基本鉱物

石灰岩

– セメント製造会社は通常、石灰岩の堆積物の隣に彼らの工場を配置する。 それらは化学的性質や厚さ、セメント製造への適性がかなり異なる

– 炭素紀石灰岩は、英国における原料の主要な供給源である。 他の主な石灰岩は白亜紀(チョーク)とジュラ紀である。

– チョークは多孔質で、しばしば高い水分を含んでいるため、「半乾式/湿式」のセメント製造工程に使われることになった。

Shale

– シェールは非常に細かいシルト、粘土、石英でできた純粋な堆積岩である。 泥岩に分類される。 その粒径は1/256mm以下である。 他の泥岩と区別されるのは、割れ目や層があるためである。 20世紀まで、頁岩と粘板岩という言葉は互換性があった。

– 粘土、泥岩、頁岩は英国に非常に広く分布している。 厚さ数百メートルに及ぶ地層で見られる。 ( 英国地質調査所 CR/03/281N)

石膏

– 石膏は硫酸カルシウム脱水物からなる柔らかい硫酸塩鉱物

– 石膏と無水石の最大かつ商業的に最も重要な堆積物は層として生じ、品質または厚さにほとんど変化を与えずにかなりの地域にわたって継続されることがある。 石膏はイングランド全土に広く分布し、歴史的に多くの場所で採掘されてきたが、現在はカンブリア、スタフォードシャー、ノッティンガムシャー(露天掘り)、レスターシャー、イーストサセックスで採掘されている

– 石膏の約20%はセメント生産に使われている。

そして…セメント代替物

他の産業からの多くの副産物は、ポルトランド セメント (CEM I) と混合することができ、性能を改善するだけでなく、リサイクル率を高め、コンクリートのECO2含有量を削減することができます。 これらの副資材を使用することで、従来は埋め立てられていた材料を利用することができます。 セメント代替物についてもっと読む…

セメント製造工程

1 抽出

材料が抽出/採石/回収されてセメント工場に輸送される。

2 破砕と粉砕

原料である石灰岩、頁岩、シリカ、酸化鉄を破砕し、微粉末にする。

3 混合と予熱

粉末を混合し(「ローミール」)、キルンからの高温ガスで約900℃に予熱される。

4 加熱

次に材料は大きなロータリーキルン内で1500℃まで加熱される。 加熱により脱炭酸が始まり、石灰石からCO2が追い出され、部分的に溶融したものがクリンカーと呼ばれる。

CaCO3 (石灰石) + 熱 -> CaO (石灰) + CO2

5 冷却と最終粉砕

その後クリンカーは冷却され、チューブミルやボールミルで細かい粉末に粉砕されます。 ボールミルは回転するドラムの中に大きさの異なる鋼球(セメントに要求される細かさによる)を入れ、クリンカーを粉砕して挽くものである。 このような場合、「隗より始めよ」ということで、「隗より始めよ」となるわけです。

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