Магнезиальный цемент своими руками

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 18.09.2024

Формула изобретения

1. Способ получения магнезиального цемента, включающий операции приготовления синтетического сульфата магния MgSO 4 ·7H 2 O с использованием серной кислоты и смешивания полученного сульфата магния MgSO 4 ·7H 2 O с каустическим магнезитом, отличающийся тем, что указанное приготовление сульфата магния осуществляют путем химического взаимодействия водной суспензии тонкоизмельченного магнезита MgCO 3 или каустического магнезита MgO, приготовленной из расчета твердое:жидкое = 1:1, с серной кислотой плотностью не ниже 1,6 г/см 3 до полной нейтрализации жидкой фазы суспензии до рН-7 с последующей выпаркой и кристаллизацией MgSO 4 ·7H 2 O, а указанное смешивание осуществляют при следующем соотношении компонентов, мас.%:

2. Магнезиальный цемент, полученный способом по п.1.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области магнезиальных вяжущих веществ и может быть использовано при производстве строительных материалов различного назначения, в том числе бетонов с органическими наполнителями.

Известны магнезиальные вяжущие (Ю.М.Бутт и др. Химическая технология вяжущих материалов. Высшая школа. М., 1980, стр.54. 59), представляющие собой композиции из порошка каустического магнезита MgO и водных растворов хлоридов или сульфатов магния.

Способ получения известного вяжущего включает операцию смешивания каустического магнезита с водным раствором сульфатов и хлоридов магния.

Недостатком известных композиций является то, что готовить магнезиальное вяжущее возможно только на месте его применения. Транспортировать известное вяжущее на значительные расстояния и хранить его возможно только при разделении компонентов: каустический порошок в одном месте, раствор солей в другом, что представляет технологические неудобства, ограничивающие сферу применения магнезиального вяжущего. Кроме этого, к недостаткам относится дефицит растворов солей магния, пригодных для получения магнезиального вяжущего.

Известна композиция для изготовления строительных материалов (Патент RU №2079465, С04В 28/30, С04В 111/20), состоящая из магнезиального вяжущего (каустический магнезит) 24. 60%, сульфата магния (эпсомит) 14. 32%, наполнителя 5. 34%, ПВА 0,3. 0,57%, кремнийорганического гидрофобизатора 0,8. 1,0%, водорастворимого сульфата, и/или хлорида железа, и/или алюминия 3. 5%, вода остальное.

Способ получения известной композиции включает операции смешивания сухих компонентов с последующим добавлением смеси в жидкость затворения.

Такая композиция может в сухом виде транспортироваться на любые расстояния, т.к. используется только после затворения водой.

Известен также способ получения магнезиального цемента, включающий получение сульфата магния MgSO 4 ·7H 2 O путем растворения каустического магнезита в серной кислоте и смешивания его с каустическим магнезитом (Ю.М.Бутт и др. Технология вяжущих веществ. Высшая школа. М., 1965, стр.80. 86). Однако недостатком известного способа является невозможность получения сухой композиции магнезиального цемента с неограниченными сроками хранения и способностью транспортироваться на любые расстояния без ухудшения качества.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является композиция для изготовления строительных материалов (Патент RU 2079465) и способ получения магнезиального цемента, включающий получение сульфата магния MgSO 4 ·7Н 2 О путем растворения каустического магнезита в серной кислоте и смешивания его с каустическим магнезитом (Ю.М.Бутт и др. Технология вяжущих веществ. Высшая школа. М., 1965, стр.80. 86).

Цель изобретения - создание магнезиального цемента, представляющего сухую смесь компонентов, которую возможно хранить неограниченно долго, транспортировать на любые расстояния, готовность к употреблению которой возникает в момент затворения обычной водой.

Цель достигается тем, что в способе получения магнезиального цемента, включающем операции приготовления синтетического сульфата магния MgSO 4 ·7H 2 O с использованием серной кислоты и смешивания полученного сульфата магния MgSO 4 ·7Н 2 О с каустическим магнезитом, указанное приготовление сульфата магния осуществляют путем химического взаимодействия водной суспензии тонкоизмельченного магнезита MgCO 3 или каустического магнезита MgO, приготовленной из расчета твердое:жидкое = 1:1, с серной кислотой плотностью не ниже 1,6 г/см 3 до полной нейтрализации жидкой фазы суспензии до рН-7 с последующей выпаркой и кристаллизацией MgSO 4 ·7H 2 O, а указанное смешивание осуществляется при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цель достигается также тем, что магнезиальный цемент получен указанным способом.

Практическую реализацию изобретения и обоснование заявленных пределов покажем на примерах.

Брали магнезит Верхотуровского месторождения Красноярского края и подвергали измельчению. Тонкость измельчения характеризовалась полным прохождением через сито 0,08 мм.

Готовили суспензию из магнезитового порошка и воды из расчета тв.:жид.=1:1.

Далее к суспензии при ее непрерывном перемешивании подливали серную кислоту плотностью 1,6 г/см 3 (содержание H 2 SO 4 1120 г/л) до полной нейтрализации жидкой фазы суспензии. Плотность серной кислоты выбрана из практических соображений. При плотности, меньшей 1,6 г/см 3 , эффективность реакции резко падает, т.к. зерна MgCO 3 не успевают полностью прореагировать в связи с обволакиванием коллоидной массой новообразований. При плотности 1,6 г/см 3 и более реакция протекает энергично, практически со 100%-ным выходом.

Между твердыми частицами суспензии (MgCO 3 ) и серной кислотой протекает реакция, описываемая стехиометрическим соотношением

MgCO 3 +Н 2 SO 4 +nH 2 О MgSO 4 +СО 2 +(n+1)Н 2 О.

Согласно реакции на 1 кг MgCO 3 требуется 1,17 кг H 2 SO 4 или 1,04 л серной кислоты с плотностью 1,6 г/см 3 . При этом образуется 1,43 кг сульфата магния и 0,84 кг СО 2 , который улетучивается. После завершения реакции, выпаривания и кристаллизации образуется семиводный кристаллогидрат MgSO 4 ·7Н 2 О в количестве 2,93 кг.

Высушенный кристаллогидрат смешивается с каустическим магнезитом таким образом, чтобы его доля в магнезиальном цементе составляла 28. 34%.

Готовый магнезиальный цемент затаривается в мешки и рассылается потребителям.

На объекте использования магнезиального цемента к нему добавляют наполнители, затворяют водой в количестве, обеспечивающем нормальную густоту смеси, и формуют изделия.

Для определения марочной прочности магнезиального цемента готовили образцы 5-ти составов, из них три состава внутри заявленных пределов, два состава вне этих пределов. Образцы готовили из теста нормальной густоты. Размер образцов-кубов 4×4×4 см. Предел прочности при сжатии определяли через 1, 3, 7, 28 суток и 3 мес.нормального твердения. Перед испытанием образцы сушили до постоянной массы при температуре 100. 105°С. В эксперименте использовали каустический магнезит марки ПМК-75 (ГОСТ 1216-87)

В табл.1 представлены результаты испытаний.

Таблица 1
Прочность образцов из магнезиального цемента
Состав, №	Содержание компонентов в цементе, %		Предел прочности при сжатии, МПа, через
Состав, №	MgO	MgSO 4 ·7H 2 O	1 сут	3 сут	7 сут	28 сут	3 мес
1	64	36	32,5	58,4	66,0	60,1	60,3
2	66	34	31,0	55,0	65,5	66,1	66,2
3	69	31	28,8	48,2	63,6	60,4	65,9
4	72	28	26,7	44,5	60,5	60,0	66,2
5	74	26	18,4	35,0	44,7	45,0	48,2

Из представленных в таблице 1 результатов следует, что марочная прочность магнезиального цемента с использованием каустического магнезита марки ПМК-75 наступает через 7 суток твердения и составляет 60 МПа. Дальнейшее твердение магнезиального цемента в заявленных пределах состава ведет к незначительному приросту механической прочности от 1 до 9% в трехмесячном возрасте.

Если же доля MgSO 4 ·7Н 2 О в цементе меньше нижнего заявленного предела, то камень при твердении не набирает марочной прочности.

Таким образом, оптимальное содержание MgSO 4 ·7Н 2 О в магнезиальном цементе лежит в пределах 28. 34%.

Дальнейший анализ данных таблицы 1 показывает, что изменение доли MgSO 4 ·7Н 2 О в заявленных пределах не ведет к изменению марочной прочности, но заметно влияет на скорость набора марочной прочности.

На размер марочной прочности оказывает существенное влияние марка каустического магнезита, что иллюстрируется данными таблицы 2, в которой представлены результаты испытаний образцов магнезиального цемента, приготовленного на каустическом магнезите марки ПМК-80.

Таблица 2
Прочность образцов из магнезиального цемента
Состав, №	Содержание компонентов в цементе, %		Предел прочности при сжатии, МПа, через
Состав, №	MgO	MgSO 4 ·7H 2 O	1 сут	3 сут	7 сут	28 сут	3 мес
1	64	36	40,5	72,2	75,0	75,1	70,0
2	66	34	39,6	60,3	77,2	79,4	80,6
3	69	31	36,0	56,6	77,0	80,1	80,5
4	72	28	33,1	55,0	75,2	79,5	80,0
5	74	26	19,7	35,9	53,5	55,1	55,4

Получение сульфата магния из каустического магнезита.

Брали каустический магнезит MgO, полученный обжигом Верхотуровского магнезита MgCO 3 . Марка каустического магнезита ПМК-80, т.е. количество MgO АКТ. не менее 80%.

После измельчения (100%-ный проход через сито 0,08 мм) и приготовления суспензии (тв. : жидк.=1:1) проводили реакцию с серной кислотой с плотностью 1,6 г/см 3 . Взаимодействие описывается следующим стехиометрическим уравнением:

MgO+H 2 SO 4 +nH 2 О MgSO 4 +(n+1)Н 2 О.

На 1 кг MgO требуется 2,45 кг H 2 SO 4 или 2,19 л серной кислоты плотностью 1,6 г/см 3 . При этом образуется 3 кг MgSO 4 . Количество кристаллогидрата MgSO 4 ·7H 2 O после выпарки и кристаллизации - 6,15 кг. Количество полученного сульфата магния этим способом идентично первому примеру, поэтому на количестве магнезиального цемента не отражается, из чего (MgCO 3 или MgO) получен синтетический твердый MgSO 4 ·7Н 2 О.

Обычно для затворения каустического магнезита используют растворы солей, а не вода. MgCl2 ∙ 6H2O выпускается промышленностью в виде технического плавленого продукта.
Однако, Б.Г. Скрамтаев предложил затворить магнезиальные вяжущие 5-15% -ми растворами соляной или серной кислоты. При этом могут быть использованы кислотосодержащие отходы химической промышленности. А если учесть, что при производстве MgCl2 и MgSO4 расходуются кислоты, получается значительная экономия.
Недостаток этого способа - принятие специальных мер по технике безопасности.

Есть некоторые вопросы по поводу последенего способа:
1. Слышал ли кто-нибудь о широком применении этого спопсба затворения?
2. Какое принципальное отличие от общепринятого способа?
3. О каких мерах идет речь: вредность, температура реакции или т.п.?

Этот способ безусловно заслуживает внимания. Сутью метода является исключение растворимого натриевого компонента, что присутствует в традиционном случае затворения при помощи бишофитного раствора. Но для его применения необходимо прежде всего интенсивно воздействовать на гидроксид магния с целью получения хлорида магния. Простым смешением получить полного замещения довольно трудно . Реакция происходит частичная и теряется часть марки как по прочности, так и по водоустойчивости. Много зависит от кристалличности сырья. Данный метод не так давно пробовал сделать при помощи вибромельницы и самого привлекательного сырья - доломита. Вот от его то кристалличности как раз и зависит качество получаемого продукта. Увы, каких-то существенных отличий от обычного способа ( по итогу проверки образцов ) не получилось - сырьё доломита было мелкокристаллическим (сплошной мергель, а не доломит). А модификация магнезиального вяжущего, полученного на растворе бишофита, дала коэф. размягчения в районе 0,9. Поэтому проще получилось изготавливать обычным методом , применяя модификацию с целью водоустойчивости, чем пользоваться солянкой (хлопот много с "охраной труда").
Но эта тема имеет перспективу при наличии хорошего доломита. Очень сильную перспективу. Магнезиальные вяжущие у нас вообще заброшены ввиду представления большинства о том, что его получать можно только из дефицитного сырья - брусита, магнезита. И дорого это и не всегда стабильно.
Но есть и доломит. Просто надо обращать внимание на степень кристалличности - как для получения "сырой" затравки для замеса магнезиального сырья ( бишофита или магнезита), так и для изготовления каустического доломита. А он то как раз дешевле некуда получается ( пока его к рукам не приберут как бишофит с магнезитом).

У нас в стране вообще все мало подчиняется разумному объяснению. Диктовка рынка "спрос-предложение" - вещь неестественная, когда цена на обожжёный портландцемент в разы ниже цены на сырую руду ( брусит, магнезит). Не говорю уж об гипсе, стоимость которго по затратам его получения гораздо ниже , чем для цемента, а стоит в 2 раза выше. Думаете нет сырьевой базы? - да хренушки! сырья полно в земле. Только дядечек захапистых не меньше, которые "завинчивают резьбу" с целью искуственной цены на продукт. И об "государственном регулировании" лучше не слышать лишний раз - обматерю!

Как грится , "отнюдь".
В том же самом "обычном" исполнении - согласен, скоростишки маловато и конечной прочности - тоже. НО! На доломите можно и "прибавить". Основные "инструменты" - применение методов получения порошковых бетонов с сильным "водопонижением".
И тут простой сырой доломит является "каменной мукой" для посадки гиперпластификатора, а обожженый - вяжущим, активированным хлоридом магния без присутствия хлорида натрия. "Скоростные качества" - вполне достойные при таких условиях.
Второй вариант использования доломита в сыром виде - хлористая "затравка" для магнезита или брусита.

Плавая по просторам интернета наткнулся на интересную страничку. Вот что там говориться:

"Комплекс экспериментальных исследований, выполненных ГУП "НИИЖБ" и ЗАО "Полимод", показал, что предназначенный для производства высокопрочных бетонов каустический доломит должен соответствовать следующим требованиям:
содержание МgО - не менее 19,0% массы доломита; интервал температуры термического разложения МgСО3 в доломите (начало-конец разложения) должен составлять 40-60"С;преобладающая крупность кристаллов (зерен), поданным петрографического анализа, -80-120 мкм.

Анализ результатов определения прочности бетонов, полученных на основе каустического доломита, измельченного по различным режимам, показывает, что для этого вяжущего увеличение дисперсности является эффективным средством повышения прочности бетона. В частности, увеличение удельной поверхности каустического доломита с 1320 до 5500 см2/г обеспечивает существенный рост прочности бетона (более чем в 2 раза) во все сроки твердения. Дальнейшее увеличение тонкости помола в пределах до 8500 см2/г технически нецелесообразно, так как повышает прочностные характеристики всего на 10-20%.
С целью регулирования строительно-технических свойств вяжущего на основе каустического доломита было изучено влияние различных химических добавок на сохраняемость бетонных смесей на его основе, а также на физико-механические свойства и долговечность бетонов (темпы твердения, прочность, собственные деформации, водостойкость, морозостойкость и водонепроницаемость, стойкость в агрессивных средах). В качестве модификаторов были использованы апюмофосфатная, фосфатная, боратная добавки и их сочетания. Добавки вводили на стадии помола полуобожженого доломита. Установлено, что при использовании комплексных фосфатно-боратных добавок существенно нормализуются процессы структурообразования и твердения бетонов на основе каустического доломита и улучшаются их свойства: достигается устойчивый рост прочности, снижаются собственные деформации расширения, уменьшается опасность развития деструктивных процессов (образование трещин) и т.д. Так, например, введение указанных добавок в количестве 1-3,2% массы каустического доломита в магнезиально-доломитовые бетонные смеси значительно повышает их сохраняемость. Механизм действия этих добавок как замедлителей схватывания связан, по-видимому, с осаждением и формированием фосфатно-боратных комплексов. Мелкие частицы труднорастворимых добавок адсорбируются при помоле на частицах активного оксида магния, затрудняя доступ к ним затворителя. Затем в растворе образуются хелатные комплексы, влияющие на прочность и структуру цементного камня. Кроме того, образуя указанные комплексы, фосфатно-боратные добавки обеспечивают наибольшее повышение водостойкости бетона на каустическом доломите: значение коэффициента размягчения возрастает с 0,43 до 0,92-1,03 для бетонов из умеренно подвижных смесей и до 0,85-0,93 для бетонов из высокоподвижных смесей. Установлено, что химические добавки на основе фосфатных и боратных соединений способствуют также существенному повышению морозостойкости и водонепроницаемости, значения которых обеспечиваются на уровне F100 и W10, соответственно. Отметим, что прочность модифицированных бетонов с добавками в возрасте 7-28 сут соответствует прочности контрольного бетона или превышает его. Подтверждена также высокая стойкость бетона на каустическом доломите в таких агрессивных средах, как бензин, дизельное топливо, спирты, минеральные масла и пр.
Кроме того, анализ полученных результатов позволяет сделать вывод, что смешанная добавка фосфат + борат снижает уровень деформаций расширения бетона на каустическом доломите в возрасте 28 сут практически в 10 раз.
Для выявления механизма улучшения показателей качества бетонов на каустическом доломите при введении добавок фосфатно-боратных соединений были проведены исследования поровой структуры методами оптической микроскопии с соответствующей компьютерной обработкой.
Бетон с добавками, по сравнению с бездобавочным бетоном, имеет уменьшенную (на 15%) общую пористость при пониженном среднем диаметре пор (на 39%) и значительно большем относительном содержании пор размером до 0,3 мм, а также значительно увеличенную среднюю толщину междупоровых перегородок (в 1,87 раза). Такая структура обеспечивает повышение прочностных характеристик бетона, а в сочетании с образованием нерастворимых фосфатно-боратных комплексов и повышением плотности - увеличение его водонепроницаемости, морозостойкости и стойкости в агрессивных средах.

Жаростойкий бетон — вид бетона, эксплуатирующийся в условиях долговременных воздействий высоких температур и способный сохранять при этом свои механические свойства. Применяется в промышленности при строительстве тепловых агрегатов, фундаментов доменных печей, печей утилизации, обжига кирпича.

Характеристики бетона.

На небольших предприятиях и в частном строительстве жаропрочный бетон применяется для устройства сборных блочных отопительных печей, каминов, печей в банях и саунах, дымоходов.

За счет своей низкой теплопроводности обычный бетон способен выдерживать кратковременное нагревание до температуры 200°С, но при повышении температуры до 200°С — 250°С он теряет до 25% своей прочности, а при температуре более 250°С начинает растрескиваться, нарушаются связи с арматурой и он полностью разрушается.

Основная причина в том, что при высоких температурах происходит его обезвоживание и разложение составляющих.

За счет увлажнения и резкого перепада температур при тушении пожаров обычный бетон разрушается еще быстрее.

Жаростойкий бетон может эксплуатироваться при температурах, не превышающих 1580°С, огнеупорный бетон — до 1770°С, высокоогнеупорный — свыше 770°С. Основными вяжущими материалами для их производства являются шлакопортландцемент, портландцемент, фосфатные добавки, ортофосфорная кислота, жидкое стекло.

Чтобы придать ему такие свойства, в состав смеси добавляют горные тугоплавкие породы, огнеупорные дробленые заполнители (измельченные изделия из огнеупорных материалов). Жароупорные бетоны в процессе эксплуатации становятся более прочными.

Где применяется жаростойкий бетон

Главная сфера применения материала — создание конструкций, подверженных воздействию высоких температур в течение длительных периодов. Это тепловые агрегаты и строительные конструкции. Огнеупорные свойства позволяют обеспечивать безопасность и должные условия эксплуатации. Перечислим основные варианты применения.

Кладка печей, каминов и дымовых труб. Материал используется в строительстве жилых домов. В промышленности — для котлоагрегатов, туннельных и других печей.
Возведение мостов, перекрытий и других конструкций на воде. Обеспечивается высокая прочность при сохранении малого веса.
Изготовление подогревателей, используемых в промышленности: для труб, футеровки окон, желобов печей.

Назначение материала заключается не только в создании конструкций. Бетон может использоваться как термоизолятор.

Цементы огнеупорные высокоогнеупорные жаростойкие

Бетон Жаростойкий — бетон, способный при длительном воздействии на него высоких темп-р сохранять в заданных пределах физико-механич. свойства. В зависимости от степени огнеупорности различают жаростойкие бетоны: высокоогнеупорные — с огнеупорностью выше 1770°, огнеупорные — от 1580 до 1770°, жароупорные — 1580°. Жаростойкий бетон состоит из вяжущего (гидравлического или воздушного) и заполнителя. В вяжущее во многих случаях вводится минеральная тонкомолотая добавка. Мелкий и крупный заполнители приготовляются дроблением огнеупорных или тугоплавких горных пород, боя обожженных огнеупорных изделий и нек-рых др. материалов или же вырабатываются специально заводским способом. Жаростойкие бетоны приготовляются на одном из следующих вяжущих: портландцементе или шлакопортландцементе, высокоглиноземистом, глиноземистом или периклазовом цементах и на жидком стекле. В портландцемент и жидкое стекло вводятся тонкомолотые добавки. В зависимости от объемного веса жаростойкие бетоны делят на обычный и легкий (последний с объемным весом в высушенном состоянии менее 1500 кг/м3). Жаростойкий бетон на периклазовом цементе затворяется водным раствором сернокислого магния. Для обеспечения процессов твердения жаростойкий бетон на жидком стекле при нормальной темп-ре необходимо вводить кремнефтористый натрий или др. материалы, напр. нефелиновый шлам (отходы произ-ва глинозема) или доменный гранулированный шлак. Тонкомолотыми добавками служат тонкоизмельченные или пылевидные материалы: хромитовая руда, бой магнезитового или шамотного кирпича, кусковой шамот, цемянка, андезит, пемза, гранулированный доменный шлак, лёссовый суглинок и зола-унос; для легких жаростойких бетонов — бой шамотного или диатомового кирпича, цемянка, керамзит и зола-унос. В качестве мелкого (от 0,15 до 5 мм) и крупного (от 5 до 25 мм) заполнителей применяются дробленые материалы: титано-глиноземистый шлак, дунит, хромитовая руда, бой магнезитового магнезитохромитового, высокоглиноземистого или шамотного кирпича, кусковой шамот, бой полукислого, талькового и обыкновенного глиняного кирпича, доменный отвальный шлак, базальт, диабаз, андезит, артикский туф; в легких жаростойких бетонов — вспученные вермикулит или перлит, керамзит. Тонкомолотую добавку и заполнители выбирают в зависимости от вида вяжущего вещества, а также от условий и темп-ры службы бетона. Жаростойкий бетон применяется в тепловых агрегатах и строит, конструкциях, подверженных длит, нагреванию, напр. для фундаментов и воздухонагревателей доменных печей, печей для сжигания серного колчедана на предприятиях хим. и целлюлозно-бумажной пром-сти, туннельных печей для обжига строит, и диатомового кирпича, трубчатых подогревателей нефтеперег. з-дов, дымовых труб, футеровки рабочих окон и сталевыпускных желобов мартеновских печей. Жаростойкий бетон широко используют в облегченных обмуровках совр. котлоагрегатов, а также в сборных блочных отопит, печах и дымоходах жилых зданий. Практика показала, что при применении жаростойких бетонов сокращаются сроки строительства и капит. ремонта тепловых агрегатов, снижается их стоимость и уменьшаются затраты труда.

ВГКЦ-70-1

Огнеупорные цементы на основе алюминатов кальция, относящиеся к группе неформованных огнеупорных материалов. Эти цементы отличает: высокая прочность в ранние сроки твердения; термостойкость; коррозион…

В условиях автономного существования, вам придётся полагаться только на себя. И на всё то, что удастся утащить с собой, как в руках, так и в голове. На первых порах, можно и в землянке прожить, но потом лучше обзавестись более качественным и надежным жилищем, для этих целей изготовив цемент своими руками.

Ну а что, если в древние времена какие-то там примитивные римляне уже производили цемент, почему бы вам, взрослому и умелому человеку, снабженному самыми полезными знаниями человечества, не приступить к изготовлению цемента? Да легко.

Как сделать цемент своими руками

Есть одна маленькая сложность – древние римляне при изготовлении цемента ориентировались на крупнозернистый белит, который разве что через год застывания нужную прочность приобретает, а современный цемент формируется на основе почти гомогенного алита, который за 28 дней полностью схватывается. Вот только для получения алита нужны реально высокие температуры, поддерживающиеся довольно долгое время — минимум 4 часа.

Но возвращаемся к изначальной теме. Для начала, нужно найти глину. Наличие в ней примесей всякой гадости, типа гипса и доломита, серьёзно портит качество продукта, поскольку при нагревании будут образовываться не необходимые нам силикаты кальция или даже гидросиликаты кальция, а другие химические соединения. То же самое касается известняка. Радует только, что как европейская часть России, так и Кавказ, Урал и Сибирь, богаты как на глинозёмы, так и на известняк. С примесями, но всё же.

Процесс изготовления цемента

Если кратко, то дальнейшее изготовление цемента своими руками выглядит так. Берём известняк – мел, ракушечник или что-то в этом духе — даже мрамор, который тоже к известнякам относится. Берём глину – каолин, глинозём, или что-то похожее. Измельчаем всё это до порошкообразного состояния и перемешиваем в пропорции 3 части известняка на 1 часть глины. А затем – засовываем всё это на 4 часа в печь, способную поддерживать температуру в районе 1450°С. Ещё и обеспечивающую хорошую внутреннюю вентиляцию, и, по возможности, позволяющую ещё и вращать спекающуюся массу – клинкер. То есть на этом этапе можно уже закрыть статью и в принципе дальше не читать. Потому как без специального оборудования изготовить своими руками цемент, а точнее — полноценную цементную смесь, не получится никак. Хотя, варианты всегда есть…

Готовые клинкеры потом необходимо измельчить и смешать с какими-нибудь интересными порошковыми добавками, типа гипса, чтобы его где-то процентов 5 от общей массы получилось. Получится почти полноценная цементная смесь. Ужасного качества, но пригодная для дальнейшего использования.

Что касается приготовления цементного раствора и бетонных смесей, то это уже совершенно иной разговор. Ещё более сложный и скучный. Поскольку существует огромное количество различных вариантов, предназначенных для решения различных задач.

Существует глиноземистый цемент, который, благодаря определённому проценту примеси глинозёма, способен даже в зимнее время в течение суток затвердевать наполовину. Есть цемент расширяющийся, который при застывании увеличивается в объеме, в отличие от обычно. Есть цемент пуццолановый, который демонстрирует пониженную теплопередачу, поэтому может использоваться для утепления помещения.

Но всё это реально сложные штуки, которыми вряд ли кто-то будет пользоваться в условиях автономного существования. Поскольку даже при соблюдении всех возможных условий изготовления цемента, вам вряд ли получится изготовить своими руками цемент, по качеству хотя бы приближающийся к марке 200 – нижней категории промышленных цементов. С другой стороны, базовые задачи ваш самодельный цемент выполнять будет, а больше от него ничего и не требуется. Только застывать ему понадобится долго.

Про приготовление конкретно самодельного бетона и различных шпаклёвочных смесей на основе сделанного своими руками цемента поговорим в следующий раз. Там тоже свои тонкости имеются, вроде процента и качества песка и дополнительных добавок.

А вот так предлагает сделать своими руками цемент из древесного пепла проект Primitive Technologies:

Читайте также: