Cemento portland

3. Aggiunta di gesso (CaSO 2H O) che regola la presa.

Cemento Portland Posso aggiungere

4 2

anche dei filler che sono dei riempitivi.

Secondo la Normativa si definisce Cemento “Materiale inorganico 4. Macinazione finale (1.5 ton di Materie Prime = 1 ton di cemento) consente

finemente macinato che, mescolato con acqua, forma una pasta che di raggiungere la dimensione finale delle particelle del cemento dettata

rapprende e indurisce a seguito di reazioni e processi di idratazione e che dalla normativa: 1 kg di cemento è costituito da 10 particelle

una volta indurita mantiene la sua resistenza e stabilità anche sott'acqua”. 12

0,1-2 μm 7-9% in peso 2-90 μm ~90% in peso > 90 μm 0-4% in peso

Cemento Portland è un cemento che si ottiene dalla macinazione del

prodotto di cottura di una miscela di argilla e calcare e da aggiunte di Composizione finale del Cemento Portland

gesso, che permette di regolare la reattività della polvere e di rallentare il Principalmente dopo aggiunta del gesso la composizione del Cemento

tempo di presa. Portland in percentuale in peso di ossidi è:

60-67% CaO 17-25% SiO 3-8% Al O

2 2 3

Ciclo di Produzione

1. Miscelazione e macinazione delle materie prime (materie prime sopra Sono importanti i diagrammi di stato, in quanto ci permettono di visualizzare i il

rapporto temperatura-composizione. Sapendo due prodotti reagent allora

citate posso anche aggiungere, per regolare il contenuto di ossidi nelle conosco quali prodotti di cottura posso avere e loro composizione al variare

materie prime, materiali silicei, bauxite e ossidi di ferro). Avviene della temperatura

macinazione delle materie prime e successiva omogeneizzazione. È

importante che con macinazione il 90% della polvere abbia dimensioni

inferiori a 90 μm.

2. Cottura fino a 1450°C in modo da ottenere una parziale fusione, con il 20-

25% di fase liquida. Questa operazione avviene mettendo il macinato in

un altoforno che permette la trasformazione delle materie prime a varie

temperature.

100°C Perdita acqua non legata

500°C Decomposizione argilla e Allontanamento acqua legata

600-950°C Decomposizione dei carbonati

600-1000°C Reazioni tra prodotti di decomposizione del carbonato di calcio e dell'argilla

1000-1200°C Formazione di C A e C S

3 2

1200-1250°C Continua la formazione di C S,la cui concentrazione raggiunge il massimo

2 .

1250-1450 °C Inizia la formazione di fase liquida e di C S

3

Raffreddamento del prodotto di cottura (clinker) in cui vi è il 20-25% di fase Finezza

liquida. Con il raffreddamento, la fase liquida si trasforma in C A e in C AF

3 4 La finezza delle polveri del cemento ha una grande importanza sulla sua

Si ottiene, a termine cottura e raffreddamento, il clinker che è una massa reattività, infatti, all’aumentare della dimensione delle particelle, esse hanno

di sferette di diametro 3-25 mm, composto per il 80% di silicati e il 20% di una maggiore difficoltà ad idratarsi (particelle con dimensione maggiore di

alluminati. 75 μm non si idrata mai completamente). Questo si ripercuote quindi sul:

Composizione clinker reale (che sono - grado di idratazione finale e sulla velocità di indurimento

comunque dispersi in fase liquida-gel per - reattività del cemento (indurimento e grado di idratazione)

non totale raffreddamento del liquido)

-C S alite cristalli scuri lavorabilità

- (cemento presa rapida, in cui perdo subito lavorabilità)

3

-C S belite cristalli chiari - quantità di gesso richiesta

2

-C A celite particelle scure - velocità di sviluppo del calore (cemento a indurimento rapido, in cui le

3

-C AF fase ferrica matrice particelle molto fini e facilitano sviluppo delle reazioni e quindi maggiori proprietà

4 meccaniche)

- piccole quantità di ossidi di Mg, Ti, Mn, K e Na, dove potassio regola - costo del cemento: per rendere fini le polveri ho maggior costo di

alcalinità della pasta cementizia e il pH dell’estratto acquoso del cemen