Zement

In der allgemeinsten Bedeutung des Wortes ist ein Zement ein Binder, eine Substanz, die untergeht und unabhängig hart wird, und kann andere Materialien zusammen binden. Das Wort "Zement" verfolgt zu den Römern, die den Begriff Opus caementicium gebraucht haben, um Mauerwerk zu beschreiben, das modernem Beton ähnelt, der vom zerquetschten Felsen mit verbrannter Limone als Binder gemacht wurde. Die vulkanische Asche und pulverisierten Ziegelzusätze, die zur verbrannten Limone hinzugefügt wurden, um einen hydraulischen Binder zu erhalten, sind später cementum, cimentum, cäment, und Zement genannt geworden.

Im Aufbau verwendeter Zement wird als hydraulisch oder nichthydraulisch charakterisiert. Hydraulisch zementiert (z.B, Zement von Portland) werden wegen der Hydratation, chemische Reaktionen hart, die unabhängig vom Wasserinhalt von Mischung vorkommen; sie können sogar unterhalb der Wasserlinie oder wenn ständig ausgestellt, zum nassen Wetter hart werden. Die chemische Reaktion, die resultiert, wenn das wasserfreie Zementpuder mit Wasser gemischt wird, erzeugt Hydrat, das nicht wasserlöslich ist. Nichthydraulisch zementiert (z.B Gipspflaster) muss trocken behalten werden, um ihre Kraft zu behalten.

Der wichtigste Gebrauch von Zement ist die Produktion des Mörsers und Betons — das Abbinden des natürlichen oder künstlichen Zuschlagstoffs, um ein starkes Baumaterial zu bilden, das angesichts normaler Umwelteffekten haltbar ist.

Beton sollte mit Zement nicht verwirrt sein, weil der Begriff Zement auf das Material verweist, das verwendet ist, die gesamten Materialien des Betons zu binden. Beton ist eine Kombination eines Zements und Anhäufung.

Geschichte des Ursprungs von Zement

Früher Gebrauch

Es ist unsicher, wo es zuerst entdeckt wurde, dass eine Kombination von wasserhaltiger nichthydraulischer Limone und einem pozzolan eine hydraulische Mischung erzeugt (sieh auch: Reaktion von Pozzolanic), aber von solchen Mischungen gemachter Beton wurde zuerst von den Alten Makedoniern und drei Jahrhunderte später ein in großem Umfang von römischen Ingenieuren verwendet. Sie haben beide natürlichen pozzolans (trass oder Bimsstein) und künstlichen pozzolans (Boden-Ziegel oder Töpferwaren) in diesen Betonn verwendet. Viele ausgezeichnete Beispiele von von diesen Betonn gemachten Strukturen sind noch Stehen, namentlich die riesige monolithische Kuppel des Pantheons in Rom und den massiven Bädern von Caracalla. Das riesengroße System von römischen Aquädukten hat auch umfassenden Gebrauch von hydraulischem Zement gemacht.

Obwohl jede Bewahrung dieser Kenntnisse in literarischen Quellen vom Mittleren Alter unbekannte, mittelalterliche Maurer ist und einige militärische Ingenieure eine aktive Tradition aufrechterhalten haben, hydraulischen Zement in Strukturen wie Kanäle, Festungen, Häfen und Schiffsbau-Möglichkeiten zu verwenden. Die Fachkenntnisse, hydraulischen Zement zu machen, wurden später von französischen und britischen Ingenieuren im 18. Jahrhundert formalisiert.

Moderner Zement

Modern hydraulisch zementiert hat begonnen, vom Anfang der Industriellen Revolution (1800) entwickelt, durch drei Hauptbedürfnisse gesteuert zu werden:

  • Hydraulischer Zement macht (Stuck), um Ziegelgebäude in nassen Klimas zu beenden.
  • Hydraulische Mörser für den Mauerwerk-Aufbau von Hafen-Arbeiten, usw., im Kontakt mit Seewasser.
  • Entwicklung von starken Betonn.

In Großbritannien besonders ist guter Qualitätsbaustein jemals teurer während einer Periode des schnellen Wachstums geworden, und es ist eine übliche Praxis geworden, um Prestige-Gebäude von den neuen Industrieziegeln zu bauen, und sie mit einem Stuck zu beenden, um Stein zu imitieren. Hydraulische Kalke wurden dafür bevorzugt, aber das Bedürfnis seit einer schnellen Satz-Zeit hat die Entwicklung von neuen gefördert zementiert. Am berühmtesten war der "römische Zement von Parker". Das wurde von James Parker in den 1780er Jahren entwickelt, und schließlich 1796 patentiert. Es, war tatsächlich, nichts wie jedes Material, das von den Römern verwendet ist, aber war ein "Natürlicher Zement, der" durch das Brennen septaria - Knötchen gemacht ist, die in bestimmten Tonablagerungen gefunden werden, und die sowohl Tonminerale als auch Kalzium-Karbonat enthalten. Die verbrannten Knötchen waren Boden zu einem feinen Puder. Dieses Produkt, das in einen Mörser mit Sand gemacht ist, der in 5-15 Minuten gesetzt ist. Der Erfolg "römischen Zements" hat andere Hersteller dazu gebracht, konkurrierende Produkte durch das Brennen künstlicher Mischungen von Ton und Kreide zu entwickeln.

John Smeaton hat einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung dessen geleistet zementiert, als er den Aufbau des dritten Eddystone Leuchtturms (1755-9) im Englischen Kanal plante. Er hat einen hydraulischen Mörser gebraucht, der setzen und etwas Kraft in der zwölfstündigen Periode zwischen dem aufeinander folgenden Hochwasser entwickeln würde. Er hat eine erschöpfende Marktforschung auf den verfügbaren hydraulischen Kalken durchgeführt, ihre Produktionsseiten besuchend, und hat bemerkt, dass der "hydraulicity" der Limone direkt mit dem Toninhalt des Kalksteins verbunden gewesen ist, von dem es gemacht wurde. Smeaton war ein Ingenieur vom Beruf, und hat die Idee nicht weiter genommen. Anscheinend unbewusst der Arbeit von Smeaton wurde derselbe Grundsatz von Louis Vicat im ersten Jahrzehnt des neunzehnten Jahrhunderts identifiziert. Vicat hat fortgesetzt, eine Methode auszudenken, Kreide zu verbinden, und der Ton in eine vertraute Mischung, und, das verbrennend, hat einen "künstlichen Zement" 1817 erzeugt. James Frost, in Großbritannien, erzeugt arbeitend, was er "britischen Zement" auf eine ähnliche Weise um dieselbe Zeit genannt hat, aber kein Patent bis 1822 erhalten hat. 1824 hat Joseph Aspdin ein ähnliches Material patentiert, das er Zement von Portland genannt hat, weil das davon gemachte Machen in der dem renommierten Stein von Portland ähnlichen Farbe war.

Abbindezeit und "frühe Kraft" sind wichtige Eigenschaften dessen zementiert. Hydraulische Kalke, "natürlich" zementiert, und "künstlich" zementiert alle verlassen sich auf ihren belite Inhalt für die Kraft-Entwicklung. Belite entwickelt Kraft langsam. Weil sie bei Temperaturen unter 1250 °C verbrannt wurden, haben sie keinen alite enthalten, der für die frühe Kraft im modernen verantwortlich ist, zementiert. Der erste Zement, um alite durchweg zu enthalten, wurde vom Sohn von Joseph Aspdin William am Anfang der 1840er Jahre gemacht. Das war, was wir heute "modernen" Zement von Portland nennen. Wegen der Luft des Mysteriums, mit dem William Aspdin sein Produkt umgeben hat, haben andere (z.B, Vicat und I.C. Johnson) Priorität in dieser Erfindung gefordert, aber neue Analyse sowohl seines konkreten als auch rohen Zements hat gezeigt, dass das Produkt von William Aspdin an Northfleet gemacht hat, war Kent ein wahrer mit Sitz in alite Zement. Jedoch waren die Methoden von Aspdin "Faustregel": Vicat ist dafür verantwortlich, die chemische Grundlage von diesen zu schaffen, zementiert, und Johnson hat die Wichtigkeit von sintering die Mischung im Brennofen eingesetzt.

Die Neuerung von William Aspdin war für Hersteller "künstlichen gegenintuitiv zementiert", weil sie mehr Limone in der Mischung (ein Problem für seinen Vater), eine viel höhere Brennofen-Temperatur (und deshalb mehr Brennstoff) verlangt haben, und die resultierende Schlacke sehr hart war und schnell die Mühlsteine abgenutzt hat, die die einzige verfügbare Schleiftechnologie der Zeit waren. Produktionskosten waren deshalb beträchtlich höher, aber der Produktsatz vernünftig langsam und hat Kraft schnell entwickelt, so einen Markt für den Gebrauch im Beton öffnend. Der Gebrauch des Betons im Aufbau ist schnell von 1850 vorwärts gewachsen, und war bald der dominierende Gebrauch dafür zementiert. So hat Portland Zement seine vorherrschende Rolle begonnen.

In den Vereinigten Staaten war der erste in großem Umfang Gebrauch von Zement Zement von Rosendale ein natürlicher Zement, der von einer massiven Ablagerung einer großen Dolostone-Felsen-Ablagerung abgebaut ist, entdeckt am Anfang des 19. Jahrhunderts in der Nähe von Rosendale, New York. Zement von Rosendale war für das Fundament von Gebäuden (z.B, Freiheitsstatue, Kapitol-Gebäude, die Brooklyn Bridge) und Futter von Huken äußerst populär. Aber seine lange Kurieren-Zeit mindestens eines Monats hat es unpopulär nach dem Ersten Weltkrieg im Aufbau von Autobahnen und Brücken und vielen Staaten gemacht, und Bauunternehmen haben sich dem Gebrauch von Zement von Portland zugewandt. Wegen des Schalters zu Zement von Portland, am Ende der 1920er Jahre der 15 Zementgesellschaften von Rosendale, hatten nur ein überlebt. Aber am Anfang der 1930er Jahre wurde es bald entdeckt, dass Portland zementieren, während es eine schnellere Abbindezeit hatte, war nicht als haltbar besonders für Autobahnen zum Punkt, dass einige Staaten aufgehört haben, Autobahnen und Straßen mit Zement zu bauen. Ein Ingenieur, Bertrain H. Wait, dessen Gesellschaft am Aufbau der New Yorker Städte Catskill Aquädukt gearbeitet hatte, und mit der Beständigkeit von Zement von Rosendale beeindruckt war, hat eine Mischung sowohl von Rosendale als auch von synthetisch präsentiert zementiert, der die guten Attribute von beiden hat: Es war hoch haltbar und hatte eine viel schnellere Abbindezeit. Herr Wait hat den New Yorker Beauftragten von Autobahnen überzeugt, eine experimentelle Abteilungsautobahn in der Nähe von Neuem Paltz, New York eines Sacks von Rosendale zu sechs Säcken von synthetischem Zement zu bauen, und es wurde ein Erfolg bewiesen, und seit Jahrzehnten folglich ist die Rosendale-synthetische Zementmischung übliche Anwendung im Autobahn- und Brücke-Aufbau geworden.

Typen von modernem Zement

Zement von Portland

Zement wird durch die Heizung von Kalkstein (Kalzium-Karbonat) mit kleinen Mengen anderer Materialien (wie Ton) zu 1450 °C in einem Brennofen in einem als Kalzinierung bekannten Prozess gemacht, wodurch ein Molekül des Kohlendioxyds vom Kalzium-Karbonat befreit wird, um Kalzium-Oxyd oder gelöschten Kalk zu bilden, der dann mit den anderen Materialien vermischt wird, die in die Mischung eingeschlossen worden sind. Die resultierende harte Substanz, genannt 'Schlacke', ist dann Boden mit einem kleinen Betrag von Gips in ein Puder, um 'Gewöhnlichen Portland-Zement', der meistens verwendete Typ von Zement (häufig verwiesen auf als OPC) zu machen.

Zement von Portland ist eine grundlegende Zutat des Betons, Mörsers und des grössten Teiles des Nichtspezialisierungsbewurfs. Der grösste Teil der üblichen Anwendung für Zement von Portland ist in der Produktion des Betons. Beton ist ein zerlegbares Material, das aus der Anhäufung (Kies und Sand), Zement und Wasser besteht. Als ein Baumaterial kann Beton in fast jeder Gestalt gewünscht geworfen werden, und ist einmal hart geworden, kann ein struktureller (Lastlager) Element werden. Zement von Portland kann grau oder weiß sein.

Portland zementieren Mischungen

Zementmischungen von Portland sind häufig als Zwischenboden-Mischungen von Zementherstellern verfügbar, aber ähnliche Formulierungen werden häufig auch von den Boden-Bestandteilen am konkreten sich vermischenden Werk gemischt.

Hochofen-Zement von Portland enthält bis zu 70 % Boden granulierte Hochofen-Schlacke, mit dem Rest Schlacke von Portland und ein bisschen Gips. Alle Zusammensetzungen erzeugen hohe äußerste Kraft, aber weil Schlacke-Inhalt vergrößert wird, wird frühe Kraft reduziert, während sich Sulfat-Widerstand-Zunahmen und Hitzeevolution vermindern. Verwendet als eine Wirtschaftsalternative zum Sulfat-Widerstehen von Portland und der niedrigen Hitze zementiert.

Zement von Portland flyash enthält bis zu 35 % Flugasche. Die Flugasche ist pozzolanic, so dass äußerste Kraft aufrechterhalten wird. Weil Flugasche-Hinzufügung eine niedrigere konkrete frühe, zufriedene Wasserkraft erlaubt, kann auch aufrechterhalten werden. Wo gute Qualität preiswerte Flugasche ist verfügbar, das eine Wirtschaftsalternative zu gewöhnlichem Zement von Portland sein kann.

Zement von Portland pozzolan schließt Flugasche-Zement ein, da Flugasche ein pozzolan ist, sondern auch einschließt, zementiert gemacht von anderem natürlichem oder künstlichem pozzolans. In Ländern, wo vulkanische Asche verfügbar ist (z.B Italien, Chile, Mexiko, die Philippinen) zementieren diese sind häufig der grösste Teil der Standardform im Gebrauch.

Kieselerde von Portland raucht Zement. Die Hinzufügung von Kieselerde-Ausströmungen kann außergewöhnlich hohe Kräfte nachgeben und zementiert, 5-20-%-Kieselerde-Ausströmungen enthaltend, werden gelegentlich erzeugt. Jedoch werden Kieselerde-Ausströmungen mehr gewöhnlich zu Zement von Portland am Betonmischer hinzugefügt.

Freimaurerei zementiert werden verwendet, um Maurerei-Mörser und stuccos vorzubereiten, und muss im Beton nicht verwendet werden. Sie sind gewöhnlich komplizierte Eigentumsformulierungen, die Schlacke von Portland und mehrere andere Zutaten enthalten, die Kalkstein, hydratisierte Limone, Luft entrainers, Abbindeverzögerer, waterproofers und Farbstoffe einschließen können. Sie werden formuliert, um bearbeitungsfähige Mörser nachzugeben, die schnelle und konsequente Mauerwerk-Arbeit erlauben. Feine Schwankungen von Freimaurerei-Zement in den Vereinigten Staaten sind Plastik Zementiert, und Stuck Zementiert. Diese werden entworfen, um kontrolliertes Band mit Mauerwerk-Blöcken zu erzeugen.

Mitteilsam zementiert, enthalten zusätzlich zur Schlacke von Portland, mitteilsame Schlacken (gewöhnlich sulfoaluminate Schlacken) und werden entworfen, um die Effekten des trocknenden Zusammenschrumpfens auszugleichen, auf das normalerweise mit dem hydraulischen gestoßen wird, zementiert. Das erlaubt großen Bodenplatten (bis zu 60 M Quadrat), ohne Zusammenziehungsgelenke bereit zu sein.

Weiß vermischt zementiert kann mit der weißen Schlacke und den weißen ergänzenden Materialien wie hohe Reinheit metakaolin gemacht werden.

Gefärbt zementiert werden zu dekorativen Zwecken verwendet. In einigen Standards wird der Hinzufügung von Pigmenten, um "gefärbt Zement von Portland" zu erzeugen, erlaubt. In anderen Standards (z.B. ASTM), Pigmenten werden Bestandteile von Zement von Portland nicht erlaubt und gefärbt zementiert werden verkauft, weil "vermischt hydraulisch zementiert".

Sehr fein zementiert Boden werden von Mischungen von Zement mit Sand oder mit der Schlacke oder den anderen pozzolan Typ-Mineralen gemacht, die äußerst fein Boden zusammen sind. Solcher zementiert kann dieselben physischen Eigenschaften wie normaler Zement, aber mit um 50 % weniger Zement besonders wegen ihrer vergrößerten Fläche für die chemische Reaktion haben. Sogar mit dem intensiven Schleifen können sie um bis zu 50 % weniger Energie verwenden zu fabrizieren, als gewöhnlicher Portland zementiert.

Hydraulischer Non-Portland zementiert

Pozzolan-Limone zementiert. Mischungen des Bodens pozzolan und Limone sind das Zementieren verwendet durch die Römer, und können in römischen Strukturen noch stehend (z.B das Pantheon in Rom) gefunden werden. Sie entwickeln Kraft langsam, aber ihre äußerste Kraft kann sehr hoch sein. Die Hydratationsprodukte, die Kraft erzeugen, sind im Wesentlichen dasselbe als diejenigen, die durch Zement von Portland erzeugt sind.

Schlacke-Limone zementiert. Gründen Sie sich granulierte Hochofen-Schlacke ist selbstständig nicht hydraulisch, aber wird durch die Hinzufügung von Alkalien am wirtschaftlichsten mit Limone "aktiviert". Sie sind pozzolan Limone ähnlich zementiert in ihren Eigenschaften. Nur granulierte Schlacke (d. h. wassergelöschte, glasige Schlacke) sind als ein Zementbestandteil wirksam.

Supersulfated zementiert. Diese enthalten ungefähr 80 % Boden granulierte Hochofen-Schlacke, 15-%-Gips oder anhydrite und eine kleine Schlacke von Portland oder Limone als ein Aktivator. Sie erzeugen Kraft durch die Bildung von ettringite mit dem einem langsamen Zement von Portland ähnlichen Kraft-Wachstum. Sie stellen guten Widerstand gegen aggressive Agenten einschließlich des Sulfats aus.

Kalzium aluminate zementiert sind hydraulisch zementiert gemacht in erster Linie von Kalkstein und Bauxit. Die aktiven Zutaten sind Monokalzium aluminate CaAlO (CaO · AlO oder CA in der Zementchemiker-Notation, CCN) und mayenite CaAlO (12 CaO · 7 AlO oder CA in CCN). Kraft bildet durch die Hydratation zu Kalzium aluminate Hydrat. Sie werden an den Gebrauch im widerspenstigen (hohe Temperatur widerstandsfähig) Beton, z.B für den Brennofen linings gut angepasst.

Kalzium sulfoaluminate zementiert werden von Schlacken gemacht, die ye'elimite (Ca (AlO) SO oder CA in der Zementchemiker-Notation) als eine primäre Phase einschließen. Sie werden im mitteilsamen verwendet zementiert, in der ultrahohen frühen Kraft zementiert, und in "der niedrigen Energie" zementiert. Hydratation erzeugt ettringite, und spezialisierte physikalische Eigenschaften (wie Vergrößerung oder schnelle Reaktion) werden durch die Anpassung der Verfügbarkeit von Kalzium und Sulfat-Ionen erhalten. Für ihren Gebrauch als eine Alternative der niedrigen Energie zu Zement von Portland ist in China den Weg gebahnt worden, wo mehrere Millionen Tonnen pro Jahr erzeugt werden. Energievoraussetzungen sind wegen der niedrigeren Brennofen-Temperaturen niedriger, die für die Reaktion und des niedrigeren Betrags von Kalkstein erforderlich sind (der endothermically decarbonated sein muss) in der Mischung. Außerdem führen der niedrigere Kalkstein-Inhalt und niedrigere Kraftstoffverbrauch zu einer CO Emission ungefähr Hälfte, die mit der Schlacke von Portland verkehrt hat. Jedoch SO sind Emissionen gewöhnlich bedeutsam höher.

"Natürlich" zementiert entsprechen sicher zementiert vom pre-Portland Zeitalter, das durch das Brennen von Tonkalksteinen bei gemäßigten Temperaturen erzeugt ist. Das Niveau von Tonbestandteilen im Kalkstein (ungefähr 30-35 %) ist solch, dass große Beträge von belite (die niedrig-frühe Kraft, das hoch-späte Kraft-Mineral in Zement von Portland) ohne die Bildung von übermäßigen Beträgen von freier Limone gebildet werden. Als mit jedem natürlichen Material, solcher zementiert haben hoch variable Eigenschaften.

Geopolymer zementiert werden von Mischungen des wasserlöslichen alkalischen Metallsilikats und aluminosilicate Mineralpudern wie Flugasche und metakaolin gemacht.

Das Kurieren (der Einstellung)

Zementsätze oder Heilmittel, wenn gemischt, mit Wasser, das eine Reihe der Hydratation chemische Reaktionen verursacht. Die Bestandteile langsam Hydrat und kristallisieren; das Ineinanderschachteln der Kristalle gibt Zement seine Kraft. Das Aufrechterhalten eines hohen Feuchtigkeitsgehalts in Zement während des Kurierens von Zunahmen sowohl die Geschwindigkeit des Kurierens als auch seine Endkraft. Gips wird häufig zu Zement von Portland hinzugefügt, um früh zu verhindern, hart zu werden oder "Blitz-Einstellung", eine längere Arbeitszeit erlaubend. Die Zeit, die man für Zement braucht, um zu heilen, ändert sich abhängig von der Mischung und den Umweltbedingungen; das anfängliche Härten kann in nur zwanzig Minuten vorkommen, während volles Heilmittel einen Monat übernehmen kann. Zement heilt normalerweise im Ausmaß, dass er innerhalb von 24 Stunden zu einer Woche in Dienst gestellt werden kann.

Sicherheitsprobleme

Taschen von Zement haben alltäglich Gesundheit und auf ihnen gedruckte Sicherheitswarnungen, weil nicht nur Zement hoch alkalisch ist, aber der untergehende Prozess ist exothermic. Infolgedessen ist nasser Zement stark kaustisch und kann strenge Hautbrandwunden wenn nicht schnell gewaschen von mit Wasser leicht verursachen. Ähnlich kann das trockene Zementpuder im Kontakt mit Schleimhäuten strenges Auge oder Atmungsverärgerung verursachen. Zementbenutzer sollten Schutzkleidung tragen.

Zementindustrie in der Welt

2010 war die Weltproduktion von hydraulischem Zement 3,300 Millionen Tonnen. Die drei ersten Erzeuger waren China mit 1,800, Indien mit 220 und die USA mit 63.5 Millionen Tonnen für eine vereinigte Summe der mehr als Hälfte der Weltsumme durch die drei bevölkertsten Staaten in der Welt.

Für die Weltkapazität, Zement 2010 zu erzeugen, war die Situation mit den drei ersten Staaten (China, Indien und die USA) ähnlich, gerade für weniger als Hälfte der Weltgesamtkapazität verantwortlich seiend.

China

"Seit den letzten 18 Jahren hat China durchweg mehr Zement erzeugt als jedes andere Land in der Welt. [...] (Jedoch) hat Chinas Zementexport 1994 mit 11 Millionen Tonnen verladen kulminiert und ist im unveränderlichen Niedergang seitdem gewesen. Nur 5.18 Millionen Tonnen wurden aus China 2002 exportiert. Angeboten an 34 $ pro Tonne bewertet chinesischer Zement sich aus dem Markt, weil Thailand nur 20 $ nach derselben Qualität fragt."

2006 wurde es geschätzt, dass China 1.235 Milliarden Tonnen Zement verfertigt hat, der 44 % der Weltgesamtzementproduktion war. "Wie man erwartet wird, geht die Nachfrage nach Zement in China um 5.4 % jährlich vorwärts und geht um 1 Milliarde Tonnen 2008 zu weit, durch das Verlangsamen, aber gesundes Wachstum in Bauausgaben gesteuert. In China verbrauchter Zement wird sich auf 44 % der globalen Nachfrage belaufen, und China wird der größte nationale Verbraucher in der Welt von Zement durch einen großen Rand bleiben."

2010, 3.3 Milliarden Tonnen Zement wurde allgemein verbraucht. Dessen ist China für 1.8 Milliarden Tonnen verantwortlich gewesen.

Afrika

Umwelteinflüsse

Zementfertigung verursacht Umwelteinflüsse in allen Stufen des Prozesses. Diese schließen Emissionen der Bordverschmutzung in der Form von Staub, Benzin, Geräusch und Vibrieren wenn Betriebsmaschinerie und während des Startens in Steinbrüchen und Schadens an der Landschaft vom Abbauen ein. Ausrüstung, um Staub-Emissionen während des Abbauens und der Fertigung von Zement zu reduzieren, wird weit verwendet, und Ausrüstung, um Abgase Fallen zu stellen und zu trennen, tritt in vergrößerten Gebrauch ein. Umweltschutz schließt auch die Wiedervereinigung von Steinbrüchen in die Landschaft ein, nachdem sie geschlossen worden sind, indem sie sie in die Natur zurückgeben oder sie wiederkultivieren.

Emissionen von CO

Zementherstellung veröffentlicht CO in der Atmosphäre sowohl direkt, wenn Kalzium-Karbonat geheizt wird, Limone als auch Kohlendioxyd, und auch indirekt durch den Gebrauch der Energie erzeugend, wenn seine Produktion mit der Emission von CO verbunden ist. Die Zementindustrie erzeugt ungefähr 5 % von globalen künstlichen CO Emissionen, von denen 50 % vom chemischen Prozess, und 40 % vom brennenden Brennstoff ist.

Der Betrag von durch die Zementindustrie ausgestrahltem CO ist fast 900 Kg von CO für alle 1000 Kg erzeugter Zement.

Das hohe Verhältnis des in der chemischen Reaktion erzeugten Kohlendioxyds führt zu großer Abnahme in der Masse in der Konvertierung von Kalkstein, um zu zementieren. Also, um den Transport von schwereren Rohstoffen und zu mimimize die verbundenen Kosten zu reduzieren, ist es für Zementwerke mehr wirtschaftlich, um an den Kalkstein-Steinbrüchen aber nicht an den Verbraucherzentren näher zu sein.

In bestimmten Anwendungen, Limone-Mörser, absorbiert denselben Betrag von CO wieder, wie in seiner Fertigung veröffentlicht wurde, und eine niedrigere Energievoraussetzung in der Produktion hat als Hauptströmungszement. Kürzlich entwickelte Zementtypen von Novacem und Eco-cement können Kohlendioxyd von umgebender Luft während des Härtens absorbieren. Der Gebrauch des Zyklus von Kalina während der Produktion kann auch Energieeffizienz vergrößern.

Schwere Metallemissionen in der Luft

In einigen Verhältnissen, hauptsächlich abhängig vom Ursprung und der Zusammensetzung der verwendeten Rohstoffe, kann der Hoch-Temperaturkalzinierungsprozess von Kalkstein- und Tonmineralen im Atmosphäre-Benzin und Staub veröffentlichen, der an flüchtigen schweren Metallen, a.o reich ist, Thallium, Kadmium und Quecksilber sind am toxischsten. Schwere Metalle (Tl, Cd, Hg...) werden häufig als Spurenelemente in allgemeinen Metallsulfiden (Pyrit (FeS), Zinkblende (ZnS), Galenit (PbS)...) Gegenwart als sekundäre Minerale in den meisten Rohstoffen gefunden. Umweltregulierungen bestehen in vielen Ländern, um diese Emissionen zu beschränken. Bezüglich 2011 in den Vereinigten Staaten wird Zementbrennofen "gesetzlich erlaubt, mehr Toxine in die Luft zu pumpen, als gefährlich-überflüssige Verbrennungsöfen sind."

Schwere Metalle präsentieren in der Schlacke

Die Anwesenheit schwerer Metalle in der Schlacke entsteht sowohl aus den natürlichen Rohstoffen als auch aus dem Gebrauch von wiederverwandten Nebenprodukten oder alternativen Brennstoffen. Der hohe pH, der im Zement porewater (12.5 vorherrscht

Siehe auch

  • WETTE-Theorie
  • Zementieren Sie Chemiker-Notation
  • Zement macht
  • Flugasche
  • Geopolymers
  • Portland zementieren
  • Rosendale zementieren
  • Tiocem

Weiterführende Literatur

  • Friedrich W. Locher: Zement: Grundsätze der Produktion und des Gebrauches, Düsseldorf, Deutschland: Verlag Bau + Technik GmbH, 2006, internationale Standardbuchnummer 3-7640-0420-7
  • Javed I. Bhatty, F. MacGregor Miller, Steven H. Kosmatka; Redakteure: Neuerungen in der Portland-Zementherstellung, dem SP400, der Portland Zementvereinigung, Skokie, Illinois, die USA, 2004, internationale Standardbuchnummer 0-89312-234-3
  • Artikel "Cement Industry Is at Center of Climate Change Debate" von Elizabeth Rosenthal in der New York Times am 26. Oktober 2007

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