Portlandsementer med aktive mineraltilsetningsstoffer

For å gi eller forbedre visse egenskaper til Portland sement, er det supplert med spesielle mineraltilsetningsstoffer eller sammensetningen av disse tilsetningsstoffene er regulert.

Egenskaper til mineralske tilsetningsstoffer

Alle typer mineraltilskudd inneholder aktive kjemikalier.

Disse stoffene inkluderer:

• amorf silisiumdioksid – er en del av vulkanske bergarter og tilsetningsstoffer av kunstig opprinnelse;
• amorf vandig silisiumdioksid – er en del av tripoli, diatomitt og noen andre bergarter av sedimentær opprinnelse;
• aluminosilikater – er en del av kunstige tilsetningsstoffer og bergarter av vulkansk opprinnelse;
• metakaolinitt – er en del av leire, gliezha, flyveaske og drivstoffslagg;
• aktiv alumina – er en del av leire og brenselslagg.

Sammensetningen av kalk og produktene oppnådd under herding av Portland-sement inneholder kalsiumhydroksid, som ved normal temperatur og i nærvær av fuktighet er i stand til å samhandle med alle de listede mineraltilsetningene. Når de samhandler, dannes uløselige produkter.

Som et resultat av denne reaksjonen oppstår hydrauliske egenskaper i kalk, og Portland sement får en lavere kostnad og får noen spesielle egenskaper.

Typer mineralske tilsetningsstoffer

Aktive mineraltilsetningsstoffer kan være av naturlig og kunstig opprinnelse.

Naturlige mineraltilskudd

Aktive mineraltilsetningsstoffer av naturlig opprinnelse inkluderer sedimentære bergarter og bergarter av vulkansk opprinnelse.

Disse rasene inkluderer:

• tripoli;
• diatomitt;
• gliezhi;
• kolbe;
• tuff;
• spor;
• pimpstein;
• og vulkansk aske.

Kunstige mineraltilskudd

Aktive mineraltilsetningsstoffer av kunstig opprinnelse inkluderer industriavfall og biprodukter. Inkludert produkter oppnådd under produksjon av alumina og brenning av leire ved temperaturer opp til 800 °C.

Disse produktene inkluderer:

• granulert masovnslagg;
• elektrotermofosforslagg;
• drivstoff slagg;
• brensel aske;
• nefelin slam;
• dikalsiumsilikat;
• chickweed;
• leire osv.

Avhengig av typen aktive mineraltilsetningsstoffer og deres mengde, er Portland-sementer med slike tilsetningsstoffer delt inn i 3 typer:

1. PCD – portlandsement med mineralske tilsetningsstoffer;
2. PPC – Pozzolanic Portland sement;
3. ShPTs – slagg Portland sement.

Portlandsement med mineralske tilsetningsstoffer (PCD)

PCD består av klinker, mineralske tilsetningsstoffer og gips, som blandes sammen etter maling . Samtidig bør mengden mineralske tilsetningsstoffer i sammensetningen av PCD ikke overstige 20% for å bevare alle hovedegenskapene til Portland sement.

Når mineraler tilsettes til sammensetningen av Portland sement, selv om egenskapene er bevart, gjennomgår de noen endringer:

• frostmotstand – litt redusert;
• vannmotstand – forbedret;
• korrosjonsbestandighet – forbedret;
• varmeavgivelsen blir lavere.

På grunn av det faktum at opptil 20% av PCD-sammensetningen er okkupert av mineralske tilsetningsstoffer, spares Portland sementklinker, noe som bidrar til å redusere kostnadene for sluttproduktet. Som et resultat får vi kostnadseffektiv sement med forbedrede kvaliteter og reduserte kostnader.

PCD produserer bare noen få merker, disse er: M400, M500, M550 og M600. Noen fabrikker produserer PCD M300, men kun i henhold til en spesiell tillatelse for dette.

Hvis høy frostmotstand ikke er nødvendig under konstruksjonen av en gjenstand, brukes oftest PCD i stedet for vanlig Portland-sement, og det er derfor det har blitt så utbredt.

Pozzolanisk Portland Cement (PPC)

PPC produseres på samme måte som PCD, ved å male klinker, gips og mineraltilsetninger.

Men det er noen forskjeller i sammensetningen av PPC:

• Portland sementklinker inneholder mindre enn 8 % C3A;
• aktive mineraltilsetningsstoffer utgjør fra 20 % til 40 % av volumet.

Innholdet av mineraltilsetningsstoffer avhenger av mineralsammensetningen og aktiviteten til selve tilsetningsstoffene.

PPT-er produserer to kvaliteter: M300 og M400, og ifølge GOST på 76. år tilhører den klassen sulfatbestandige sementer.

Portland slaggsement (SHPC)

ShPT-er er laget på samme måte som PPT-er, men mineralsammensetningen er litt annerledes. Granulert masovnslagg brukes som et aktivt mineraltilsetningsstoff i PBC, hvis innhold varierer fra 20 % til 80 % av vekten av selve sementen.

Portland slaggsement er tilgjengelig i tre kvaliteter: M300, M400 og M500. Samtidig kan den ha 2 varianter, nemlig sulfatbestandig Portland slaggsement (SSHPC) og hurtigherdende Portland slaggsement (SHPTSB).

For å lage ShPTSB brukes Portland sementklinker av høy kvalitet og males til 5000 sq.cm/g.