Aluminiumssement

Grunnlaget for enhver betongblanding er sement, og siden forskjellige betongtyper er designet for forskjellige formål, er det sementer som har forskjellige egenskaper og er designet for å produsere forskjellige typer ferdigbetong, og følgelig brukes i forskjellige områder av konstruksjon.

Sammensetning av aluminiumssement

Aluminiumsement er et høyfast bindemiddel som herder like raskt både i luft og vann. For produksjon av denne typen sement brukes blandinger av materialer med kalkstein eller med kalk, og disse materialene er svært rike på alumina. Denne blandingen brennes til sintring eller fullstendig smelting, deretter utsettes det resulterende produktet for finmaling, dette vil være aluminiumssement.

Forskjellen fra den populære Portland-sementen er at Portland-sementklinker hovedsakelig består av kalsiumsilikater, mens aluminiumssement på sin side er hentet fra slagg eller klinker, som hovedsakelig inneholder lavbasiske kalsiumaluminater. Det viktigste mineralet av aluminiumholdig sement er kalsiummonoaluminat, i tillegg til det inneholder dette bindemidlet vanligvis også mineraler: 12CaOi 7A12Oe (BSAO • ZA1Y03), CaO • 2A1203.

Egenskapene til lavbasiske kalsiumaluminater har vært kjent siden 1800-tallet. Samtidig uttrykte en av forskerne ideen om at sement skulle være sulfatbestandig hvis forholdet mellom summen av Al203 + Si02 og summen av CaO + MgO i den er større enn én.

Når man studerer metoder for å produsere sulfatbestandig sement, ble det oppnådd aluminiumssement i Frankrike, som hadde høy sulfatmotstand og samtidig raskt herdet og fikk høy styrke, som var en størrelsesorden høyere enn noen andre typer sement.

På grunn av de høye teknologiske egenskapene til dette bindemidlet klassifiserte franskmennene i 1912 teknologien for produksjon av aluminiumssement, så vel som dens kjemiske sammensetning. Deretter brukte den franske militæravdelingen denne sementen til raskt å bygge fundamenter for tunge kanoner og maskingeværplasseringer, samt for raskt å restaurere noen typer kanoner. Alt dette ble brukt i den første imperialistiske krigen.

I Sovjetunionen ble flere metoder for å produsere aluminiumssement utviklet som et resultat av egen forskning. Deretter, i løpet av produksjon og herding, ble alle fysisk-kjemiske prosesser studert. Resultatet av disse arbeidene og studiene var at forskere var i stand til å organisere produksjonen av denne sementen ved masovnssmelting. Disse studiene bidro også til å mer rasjonelt anvende denne typen sement i mange områder av konstruksjonen, der det var nødvendig.

Metoder for fremstilling av aluminiumssement

Den kjemiske sammensetningen av denne typen sement er alltid variert, da den hovedsakelig avhenger av den kjemiske sammensetningen av råvarene, så vel som av produksjonsteknologien, siden det er flere metoder for produksjon av aluminiumssement.

Valget av en metode for produksjon av denne typen sement avhenger av flere faktorer, og først og fremst avhenger det av den fysiske og kjemiske råvarekomponenten, som aluminiumssementen i seg selv faktisk produseres av.

På grunn av det faktum at det er et veldig lite intervall mellom sintrings- og smeltetemperaturen, ble denne sementen først oppnådd ved å smelte råladningen, hvoretter man også begynte å bruke brenning av råvarer til fullstendig sintring.

For å oppnå aluminiumssement ved smelting, er det først nødvendig å tilberede en råblanding ved å velge ensartede korn. Deretter blir råmaterialet utsatt for smelting og avkjøling av det resulterende slagget og til slutt knusing til svært små korn av fremtidens sement.

Høy alumina sement

For å oppnå høy-alumina sement, brukes ren alumina av forskjellige kvaliteter. Kalkkomponenten er kalkstein eller i noen tilfeller brent kalk.

Ved beregning av sammensetningen av råladningen settes det nødvendige innholdet av kalsiumoksid avhengig av hvor mye det skal være i binære forbindelser av kalsiumsilikat og aluminat, samt i ternære forbindelser av kalsiumaluminosilikater, under hensyntagen til faste løsninger.

I motsetning til produksjon av Portland sement, er det ved produksjon av aluminiumssement vanskelig å beregne mineralsammensetningen til smelten eller klinkeren. Dette skjer fordi mineralsammensetningen til klinker avhenger av produksjonsmetoden (smelting eller sintring), brennmiljøet (oksiderende eller reduserende), arten av kjøling (krystalliseringsforhold), innholdet av jernoksid i råladningen, samt på de jernholdige forbindelsene som dannes etter avfyring av ladningen, og på sammensetningen av de resulterende faste løsningene, etc.