Sementti
Sementtionbetonintärkein raaka-aine ja yksi maailman käytetyimmistä rakennusaineista. Nimisementtituleelatinantermistäopus caementicium,jolla antiikin roomalaiset tarkoittivatbetoniamuistuttavaa ainetta, johon oli sekoitettu poltettuakalkkia.Nykyinen sementti valmistetaankalkkikivestä,savestajakipsistä.[1]
Kalsiumkarbonaattipohjaisenportlandsementinkehitti 1824Joseph AspdinBritannianYorkshiresta.Sementin nimi johtuu siihen käytetystäportlandiitista,jota sen valmistuksessa alkuun käytettiin. RanskalainenStanislas Sorelkehitti 1867magnesiumkloridisementin.Magnesiumpohjaisen sementin vedenkestävyys on kuitenkin huono, joten sen lajin sementit eivät ole kilpailleet portlandsementin kanssa. Vasta viime vuosina kehitettyjen magnesiumsementtien sanotaan kestävyydeltään vetävän vertoja portlandsementille ja sillä esitetään olevan myös Sorelin sementin hyvät puolet.[2]
Sementtiä tuotettiin vuonna 2014 yli 4 miljardia tonnia, josta Kiinan osuus on yli 60 prosenttia. Sementin tuotantoa on tilastoitu vuodesta 1926 alkaen, jolloin sitä valmistettiin 62 miljoonaa tonnia.[3]
Sementin valmistus
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]Sementin valmistusprosessi alkaa kalkkikiven louhinnalla. Tämän jälkeen kalkkikivi jauhetaankuulamyllyssähaluttuun karkeuteen. Jauhatuksen jälkeen jauheeseen sekoitetaan savea ja seoshomogenisoidaankoostumuksen tasaamiseksi. Valmis seos kuljetetaan esilämmityksen kautta pitkäänklinkkeriuuniin,jossa seossintraantuuvalmiiksi klinkkeriksi. Tässä sintrausprosessissa muodostuvat sementtimineraalit.[1]
Klinkkeri jauhetaan sementiksi kuulamyllyssä. Jauhatuksen yhteydessä klinkkeriin lisätään kipsiä sitoutumisajan säätämiseksi sekä erilaisia seosaineita haluttujen ominaisuuksien aikaansaamiseksi. Seosaineita ovat muun muassamasuunikuonajakalkkikivi.Sementin kovettumisnopeutta säädetään lähinnä jauhatushienoudella.[4]
Sementin ominaisuuksia on pyritty parantamaan lukuisia erilaisia lisäaineita kokeilemalla. Esimerkiksitärkkelyksenlisääminen hidastaa sementin kovettumisnopeutta ja parantaa siitä valmistettavan betonin ominaisuuksia.[5][6]
Sementin valmistus tuottaa merkittävästi CO2-päästöjä. Globaalisti sementtiä valmistetaan noin kolme miljardia tonnia vuodessa, mikä tuottaa noin viisi prosenttia ihmisen aiheuttamista CO2-päästöistä. Päästöjen vähentämiseksi tutkitaan tällä hetkellä vaihtoehtoja kalkkikiven korvaamiseksi magnesiumyhdisteillä jadolomiitilla.[7][8]
Suomen ainoa sementin valmistaja on CRH-konserniin kuuluvaFinnsementti Oy.Lujabetoni Oy:n, Ruskon Betoni Oy:n ja Forssan Betoni Oy:n yhteisyritys Scandinavian Cement Oy tuo lisäksi sementtiä Saksasta.[9]
Lähteet
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]- ↑abTekniikan kirja 2.Helsinki: Werner Söderström osakeyhtiö, 1964.
- ↑Tekniikan maailma,2009, nro 20, s. 85. Otavamedia Oy.
- ↑Tuohinen, Petteri: Kiinaa rakennetaan kolmessa vuodessa enemmän kuin USA:ta koko 1900-luvulla. (Tilastojen lähde Yhdysvaltain geologian tutkimuskeskus)Helsingin Sanomat,29.3.2014, s. B4. Helsinki: Sanoma Oy.Artikkelin verkkoversio.Viitattu 29.3.2015.
- ↑Neville, A. M.:Properties of concrete,s. 2, 20. Pearson Education Limited, 2011.ISBN 978-0-273-75580-7.
- ↑Application1999. International Starch Institute. Viitattu 3.8.2008.(englanniksi)
- ↑Rols, Sébastien & Ambroise, Jean & Péra, Jean: Effects of Different Viscosity Agents on the Properties of Self-leveling Concrete.Cement and Concrete Research,1999, nro 29, s. 261–266.Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
- ↑Tiede,2012, nro 1, s. 21. Sanoma Media Finland Oy.
- ↑Virtanen, Sofia:Uudella tekniikalla syntyy sementtiä kokonaan ilman päästöjä – ja halvemmallaTekniikka ja talous.12.4.2012. Talentum Oyj.Arkistoitu13.4.2012. Viitattu 13.4.2012.
- ↑???kauppalehti.fi.Arkistoitu2.4.2015.
Aiheesta muualla
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]
Kuvia tai muita tiedostoja aiheestaSementtiWikimedia Commonsissa