Как самому изготавливать цемент

Изготовление цемента

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.

Что нужно для изготовления рабочего раствора

В состав смеси для полистиролбетона, помимо цемента входит гранулированный пенополистирол. Или шарики пенопласта. Он обладает очень высокими теплосберегающими способностями. Заменяя им песок в растворе, можно получить материал с хорошими теплоизоляционными характеристиками.

Они будут выше или ниже в зависимости от того, какие пропорции полистиролбетона будут выбраны. А выбор этот, в свою очередь, определяется областью применения готового раствора.

Об этом расскажем подробнее чуть ниже, а пока посмотрите, какова рецептура полистиролбетона, в каких соотношениях берутся все компоненты для его приготовления.

Подробнее о каждом компоненте:

• Если вместо М400 взять цемент более высокой марки, то в раствор можно добавлять песок в пропорции 2:1 (2 части цемента и 1 часть песка).
• Пенополистирол можно купить в строительных магазинах, он продается в полиэтиленовых мешках объемом до 1 кубометра.

• СДО – это специальная добавка, вовлекающая в смесь воздух, и образующая воздушные пузырьки, наличие которых повышает теплозащитные свойства материала.

Для справки. СДО не обязательно включать в рецепт полистиролбетона, но в этом случае он получится не таким теплым.

• Пластификаторы. Они не включены в таблицу, так как их концентрация может быть разной в зависимости от производителя. Добавлять их следует в соответствии с рекомендациями на упаковке.

Обратите внимание. Этот компонент успешно можно заменить моющим средством для посуды или жидким мылом. Они добавляются в воду из расчета: 20 мл на 10 литров.

2 Сухой способ

Сухой способ требует, чтобы любое сырье обрабатывалось без использования воды. В данном случае глину, известняк и прочие компоненты дробят, затем перемалывают до состояния пыли и смешивают с помощью подачи воздуха в закрытых боксах.

При изготовлении цемента сухим способом, в печи на обжиг попадает уже готовое сырье, не имеющее, к тому же, водяных испарений. Следовательно, после термической обработки, мы получаем готовый цемент, не требующий дробления.

Сухой способ значительно уменьшает затраты времени, тепловой энергии и других ресурсах. Он очень выгоден и эффективен при высокой однородности шлама.

2.1 Комбинированный

В основу производства может быть положен мокрый способ и дополнен сухим, или сухой, дополненный мокрым.

В тех случаях, когда в основе лежит мокрый способ, сырье после смешивания обезвоживают специальными сушилками с фильтрами и отправляют в печь почти сухим. Это позволяет уменьшить затраты тепловой энергии, так как значительно уменьшает испарение в процессе обжига. Если в основе производства клинкера лежит сухой способ, готовую смесь гранулируют с добавлением воды.

Территория цементного завода

В обоих случаях клинкер попадает в печь с влажностью от 10 до 18%.

2.2 Бесклинкерный способ производства

Кроме перечисленных выше традиционных способов, производство цемента может происходить бесклинкерным способом. В данном случае сырье представляет собой доменный или гидравлический шлак, который соединяют с дополнительными компонентами и активаторами. На выходе получается шлако-щелочная смесь, которую дробят и перетирают до нужной консистенции.

Бесклинкерная технология производства цемента обладает следующими положительными качествами:

• конечный продукт устойчив к любым условиям окружающей среды;
• значительно сокращаются затраты тепловой энергии и прочие энергозатраты;
• отходы металлургической промышленности используются как сырье для качественного производства цемента, что положительно влияет на чистоту окружающей среды;
• дает возможность производить конечный продукт с различными свойствами и в разных цветах без изменения способа производства.

к меню ↑

2.3 Производство цемента (видео)

2.4 Оборудование для производства цемента

Поскольку весь процесс производства делится на этапы, которые по своей сути сильно отличаются друг от друга, то и оборудование для получения цемента требуется разнопрофильное. Его можно разделить на следующие подгруппы:

• техника для добычи и транспортировки сырья;
• для дробления и складирования;
• печи для обжига;
• станки для измельчения и смешивания клинкера;
• станки для фасовки готового цемента.

Поскольку производство цемента производится разными способами, и сырье используется разное, оборудование на заводах так же может быть разным.

В последнее время большой популярностью пользуются частные мини заводы по производству цемента. Иногда его даже изготавливают в домашних условиях, но об этом мы поговорим позже.

Линия по производству цемента

Все дело в том, что оборудование для таких заводов стоит не очень дорого, устанавливаться они могут на относительно небольших площадях, а окупают себя поразительно быстро.

К тому же сборка, разборка и транспортировка производственной линии не вызывает трудностей. Поэтому устанавливать частный завод можно на любом неперспективном сырьевом месторождении, а, выработав его, перевозить в другое место. Такой вариант освободит производителя от задачи транспортировать сырье, что позволит значительно экономить.

2.5 Из чего состоит производственная линия?

1. Шнековые дробилки. Предназначены для грубого дробления и измельчения сырья.
2. Молотковые дробилки.
3. Грохоты или вибрационное сито. Нужно для просеивания дробленого материала.
4. Устройство подачи материала на первый этап.
5. Транспортеры. Выполняют функцию подачи сырья к следующему этапу.
6. Машина для сортировки.
7. Молотильная и молотильно-дозировочная машины.
8. Мельница с жерновами.
9. Станок для смешивания шлама.
10. Вращающаяся барабанная печь.
11. Сушильная установка.
12. Холодильная установка.
13. Мельница для клинкера.
14. Ковшевой элеватор с подающими шнеками.
15. Весовое и упаковывающее оборудование.

к меню ↑

Порядок замешивания

Для удовлетворительного качества самодельных фигурных элементов мощения недостаточно знать рецепт смеси. Не менее важно соблюдать технологию замешивания:

• внутрь бытовой бетономешалки загружается весь песок и 2/3 щебня и цемент;
• затем производится сухое перемешивание;
• после подачи воды барабан вращают 1 минуту;
• засыпают остатки щебня, сбивающего скопления бетона на лопастях.

Общее время перемешивания составляет 1,5 – 2 минуты, подмешивать бетон допускается в течение 3 часов. Однако испарившуюся за это время воду запрещено заменять добавлением новых порций – конструкционный материал при этом резко теряет основные характеристики. Поэтому лучше делать небольшие замесы и расходовать смесь за 20 – 25 минут максимум.

Совет! Ручным способом (лопатой или мотыгой) невозможно обеспечить заявленную марочную прочность бетона, даже при соблюдении указанной рецептуры. Качество будет хуже, чем в бетономешалке или при использовании миксера в патроне электродрели на 30% минимум.

Таким образом, можно использовать не одинаковый состав бетона при самостоятельном вибролитье элементов ФЭМ в пределах класса бетона В20 – В30. Гораздо важнее соблюдать водоцементное соотношение ВЦ = 0,4 и порядок засыпки компонентов в бетоносмеситель.

Совет! Если вам нужны мастера по ремонту пола, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России. Без вашего желания никто не увидит ваш номер телефона и не сможет вам позвонить, пока вы сами не откроете свой номер конкретному специалисту.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Процесс изготовления цемента

Цемент делают в два этапа:

1. Изготовление клинкера.
2. Смешивание его с гипсом.

Клинкер изготавливаем из знакомых нам карбонатных и осадочных пород. Ещё древние римляне смешивали известняк с вулканическим пеплом – пуццоланом. А средневековые строители обратили внимание, что если обжечь известняк, загрязнённый глиной, то он будет крепче.

Вот и берём, скажем, известняк и глину, измельчаем и перемешиваем.

Известняк и глину смешиваем в пропорции 3:1.

С рецептурой всё понятно, основная сложность в том, чтобы нагреть смесь до нужной температуры. По технологии она составляет 1400-1500°С. И поддерживать такой режим нужно 2-4 часа. Мало у кого дома найдётся подходящая печь.

Но предположим, что вы живёте в деревне, и у вас сохранилась русская печка. В ней можно выпекать не только домашние пироги, но и клинкер. Если приспособиться, там вполне реально поддерживать температуру в районе 1000℃. Маловато, но за неимением лучшего сойдёт.

Для постоянной температуры дрова нужно использовать из ясеня или бука.

Учтите, что нужны и другие условия: доступ кислорода, постоянное перемешивание. На цементных заводах клинкер крутится в барабанных печах.

Если вы всерьёз настроены делать дома цемент на постоянной основе, есть вариант купить лабораторную печь для обжига. В ней можно создавать температуру до 1600℃.

Чтобы дополнительно облегчить задачу, можно приобрести и мельницу для измельчения. В ней перемалывается готовый клинкер. Оборудование недешёвое, но даже с ним цемент будет несравним по качеству с заводским.

При нагревании образуются силикаты кальция (белит, алит), алюминатная и алюмоферритная фазы. Полученный цемент будет содержать больше белита и меньше алита. Примерно похожий раствор делали в античности (романцемент – «римский цемент»), и сох он не месяц, а год. Современные портландцементы быстро схватываются именно из-за преобладания алита. Но не придираемся. Сделать цемент самому, как вы видите, уже очень непросто.

Оптимальный состав клинкера:

• 67% СаО;
• 22% SiO2;
• 5% Al2O3;
• 3% Fe2O3;
• 3% других веществ.

И теперь, чтобы приготовить цемент, остается самая малость – перемолоть клинкер и смешать с гипсовым порошком. Правильное отношение – 5% от всей массы продукта. Это уменьшает время застывания мокрого цемента.

Укладка арматуры для дорожки из бетона

На выровненный и уплотненный песок укладывают полиэтиленовую пленку. Пленка может быть использована любой толщины. Пленка необходима для гидроизоляции покрытия дорожки и для удержания раствора при заливке. Без пленки цементное молочко уйдет из раствора в песок, дорожка из цемента потеряет прочность, а подушка часть своих дренажных свойств.

На полиэтиленовую пленку укладывают стальную арматуру. Арматура должна быть уложена на расстоянии 1 см от поверхности песчаной подушки. Арматура придает покрытию тропики дополнительную прочность на изгиб.

Сделать бетонную дорожку на даче можно с применением любой арматуры, которые можно найти на участке. Подойдут старые водопроводные трубы, обрезки кладочной сетки, пруты, толстая стальная проволока и пр. Если же вы хотите соблюсти все технологические тонкости, то следует использовать кладочную сетку с размером ячьи 10х10см.

Как придать бетону цвет

Сделать цветной бетон можно двумя способами. Первый заключается в добавлении красителя в смесь еще на этапе ее приготовления. Готовый раствор будет иметь одинаковый цвет и оттенок по всему своему объему. Истирание никак не скажется на качестве его поверхности. Этот способ применяется для изготовления сооружений с высокой проходной нагрузкой. Как правило , используется цветной бетон для создания площадок, дорожек и изготовления тротуарной плитки. При выборке красителя следует учитывать, что он не должен ухудшать прочность готового изделия и быть устойчивым к процессу гидратации. Второй способ предполагает нанесение пигмента на готовую поверхность. Красители растворяются в полимерных пропитках и наносятся на бетон. Это обеспечивает крепкое и герметичное сцепление красителя с основанием.