Qual é a diferença entre cimento comum e cimento portland?

Cimento - o principal material na indústria da construção. Usado junto com areia para formar uma argamassa ou com outros materiais inertes, como pedra britada. A qualidade do cimento e os produtos derivados dependem das matérias-primas e das proporções dos constituintes, especialmente como porcentagem da água. A relação água / cimento é importante para evitar a deterioração da resistência e das propriedades mecânicas da massa.

O cimento pode ser melhorado em indicadores tecnológicos e está ligado não apenas à impermeabilidade da umidade. Usando aditivos, o cimento torna-se mais fluido, o que é especialmente bom ao finalizar ou preencher formas de concreto. Se você precisar usar cimento como adesivo - use materiais especiais que façam parecer uma pasta. O aditivo é um tipo de resina que, quando misturado com cimento em pequenas quantidades, o converte em um material completamente diferente. O cimento é um material muito generoso, barato e fácil de usar.

Definição de cimento portland

O cimento Portland é um tipo de cimento amplamente utilizado, usado como base aglutinante para a preparação de argamassas.

Foi inventado em 1824 na Inglaterra por um pedreiro Joseph Aspdin e recebeu esse nome pela semelhança e aparência do calcário de Portland, uma ilha em Dorset (Inglaterra).

O cimento Portland é produzido pela moagem de clínquer com a adição de giz na quantidade necessária para agilizar o processo de hidratação. Uma análise microscópica num pedaço de cimento revela a presença de quatro componentes principais, nomeadamente L alita (silicato tricálcico), belite (silicato dicálcico), celite (aluminato tricálcico) e brownerite (aluminato de ferrite).

A produção de cimento Portland ocorre em três etapas:

  1. Preparação de mistura crua a partir de matérias-primas.
  2. Produção de clínquer.
  3. Preparação de cimento.

Como matérias-primas para a produção de materiais Portland, utilizaram minerais contendo óxidos:

  • CaO de cálcio (44%)
  • Silício SiO 2 (14, 5%)
  • Alumínio Al2O3 (3, 5%)
  • Ferro Fe2O3 (2%)
  • Magnésio MgO (1, 6%)

A mineração ocorre em minas, subterrâneas ou ao ar livre nas imediações da usina, que, via de regra, já tem a composição desejada e, em alguns casos, é necessário adicionar argila, calcário, minério de ferro, bauxita ou resíduos de ferro fundido.

A mistura é aquecida em um forno cilíndrico especial, localizado horizontalmente com um leve declive e girando lentamente. A temperatura sobe ao longo do cilindro até cerca de 1480 ° C.

O grau de aquecimento é determinado de tal forma que os minerais se agregam, mas não se fundem. Na seção inferior, o carbonato de cálcio (calcário) se decompõe em óxido de cálcio e dióxido de carbono (CO2).

Na zona de alta temperatura, o óxido de cálcio reage com silicatos para formar silicato de cálcio (CaSiO3 e Ca2Si2O5), uma pequena quantidade de aluminato tricálcico (Ca3Al2O6) e aluminato de ferrite (C4AF, resultado da reação 4CaO + Al2O3 + Fe2O3).

O material resultante é chamado clínquer. O clínquer pode ser armazenado por muitos anos antes de entrar em produção, desde que evite o contato com a água.

A energia teórica necessária para a produção de clínquer é de cerca de 1.700 joules por grama, a variação é muito maior e pode atingir até 3.000 joules por grama. Isso implica uma maior necessidade de energia e uma liberação significativa de dióxido de carbono na atmosfera - gases de efeito estufa.

A quantidade de dióxido de carbono na atmosfera é, em média, igual a 1, 05 kg de CO2 por 1 kg de clínquer de cimento portland.

Para melhorar o desempenho do produto acabado, adiciona-se cerca de 2% de gesso ou sulfato de cálcio ao clínquer e a mistura é finamente moída. O pó resultante é embalado e pronto para uso.

Composição de cimento:

  • 64% de ido de ccio.
  • 21% de óxido de silício.
  • 6, 5% de alumina.
  • 4, 5% de óxido de ferro.
  • 1, 5% de óxido de magnésio.
  • 1, 6% de sulfato.
  • 1% de outros materiais, incluindo água.

O cimento Portland é misturado com água, a mistura endurece dentro de algumas horas. O endurecimento inicial é devido à reação entre água, gesso e aluminato tricálcico formando a estrutura cristalina do hidrato de aluminato de cálcio (CAH), etringita (AFT) e monossulfato (AFM).

O subsequente endurecimento e desenvolvimento das forças de tensão internas é obtido a partir da reação lenta da água com três silicato de cálcio para formar silicato de cálcio de uma estrutura amorfa chamada hidrato (gel de CSH). Em ambos os casos, as estruturas envolvem e ligam os grânulos individuais do material presente.

A reação final produz sílica gel (SiO2). Todas as três reações produzem calor.

Ao adicionar materiais de concreto ao cimento (calcário e cal), o concreto plástico é obtido com instalação rápida e alta processabilidade. Uma argamassa que usa uma mistura de cimento Portland e cal é conhecida como argamassa de cal. Este material é usado para cobrir as superfícies externas dos edifícios (gesso). O concreto convencional é virtualmente indestrutível.

Qual é a diferença entre esses tipos de cimento?

O cimento Portland é o tipo mais comum de cimento de uso geral, usado como ingrediente principal - concreto, argamassa, gesso, argamassa. Foi criado com base em outros tipos de cal hidráulica na Inglaterra em meados do século XIX. Vem de calcário.

O pó é produzido pelo aquecimento de materiais em um forno para formar o que é chamado de clínquer, com a adição de uma pequena quantidade de outros aditivos.

Prós e contras:

  • O cimento Portland pode causar queimaduras químicas, irritação, com contato prolongado - câncer de pulmão. Contém alguns ingredientes nocivos, como a sílica cristalina e o cromo hexavalente.
  • Os problemas ambientais estão associados ao alto consumo de energia necessário para a mina, produção e transporte de cimento, poluição do ar por dióxido de carbono e material particulado.
  • O baixo custo e a ampla disponibilidade de calcário, xisto e outros materiais naturais usados ​​no cimento Portland, fazem dele um dos materiais de menor custo amplamente utilizados em todo o mundo. O concreto é feito de cimento Portland e é conhecido como um material de construção universal.

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