Çimento
_ Çimento; hava ile suda sertle_en ve sertle_tikten sonrada suda çözünmeyen hidrolik ba_layıcı bir
maddedir.
_ Çimento sektörü; başlıca Silisyum (Si), Alüminyum (Al), Kalsiyum (Ca) ve Demiroksitleri (Fe2O3) içeren hammaddelerin
işlenmesine dayalıdır.
Çimento Hammaddeleri
_ Jeolojik araştırmaların konusunu oluşturan ve çimento üretiminde kullanılan ana hammaddeler
_ kireçtaşı
_ kil
_marn
Kireçtaşı
_ Kimyasal bileşiminde en az % 90 CaCO3 içeren kayaçlara kalker yada kireçtaşı adı verilmektedir. _ Kalker saf halde kalsit ve çok az miktarda aragonit kristallerinden oluşur.
_ Kalsit ve aragonit kalsiyum karbonatın iki ayrı kristal
_ekli olup, teorik olarak % 56 CaO ve % 44 CO2 içerir.
_ Kalkerin sertlik derecesi 3, özgül ağırlığı 2.5-2.7 gr/cm3 arasındadır.
_ Yeraltısularında travertenler şeklinde, deniz yada tatlı sularda ise kimyasal organik veya
mekanik çökelme sonucu kalker yatakları oluşur.
Kil
_ Tane boyutu 2 mikronun altında olan sediman kil olarak isimlendirilmektedir.
_ Killerin kimyasal analizleri; silisyum, alüminyum ve sudan oluştuklarını göstermektedir. Demir, alkaliler ve alkali topraklarda değişik miktarlarda yeralmaktadır.
Marn
_ Kalker ve kilin doğada % 50-70 oranında kalker ve % 30-50 oranında kil karışımından oluşmuş kayaca marn denilmektedir.
_ Marn olu_umu için, tektonik ve orojenik hareketlerin durulduşu, sakin ortamlar daha uygundur.
_ Çimento klinkeri ortalama % 70 kalker ve % 30 kil içeren hammadde karışımının öğütüldükten sonra yüksek sıcaklıklarda pişirilmesi ile elde edilmektedir.
_ Marn doğal olarak bu bileşimi taşıdığından veya bu bileşime çok yakın özellikte bulunduğundan ideal çimento hammaddesidir.
_ Kalkere göre daha yumu_ak olması nedeniyle kolay üretilebilmekte, kırma-öğütme sırasında enerji tüketimi düşük olmaktadır.
Katkı Maddeleri
_ Puzzolanik Maddeler
_ Uçucu Küller
_ Sülfatlar
Puzzolanik Maddeler
_ Kendi başlarına hidrolik bağlayıcı olmayan ancak ince olarak öğütüldüklerinde nemli ortamda ve
normal sıcaklıkta kalsiyum hidroksitle tepkimeye girerek ba_layıcı özellikte bileşikler oluşturan doğal veya yapay maddelerdir.
_ Çoğu puzzolanik maddeler volkanik kökenli olup, en çok bilineni tüflerdir. _ Puzzolan terimi, Napoli Körfezindeki Vezüv Dağı yakınındaki Pozzuoli'den kaynaklanmaktadır.
Puzzolanik Maddeler
_ Puzzolanik maddelerin özelliği yüksek miktarda SiO2 ve Al2O3 içermeleridir. Bu nedenle Ca(OH2) ile tepkimeleri kolaydır. Bu yüzden bağlayıcı özellik gösterirler.
_ Ülkemizde çimento sanayinde doğal puzzolanik katkı maddesi olarak, tras ve bazik nitelikli volkanik işlevlerin bir ürünü olarak oluşan doğal cüruflar yaygın olarak kullanılmaktadır.
_ Yapay olarak elde edilen yüksek fırın cürufu ve uçucu küller de katkı maddesi olarak kullanılmaktadır.
Uçucu Küller
_ Uçucu küller ya da pulverize yakıt külleri, özellikle elektrik üretim tesislerinin pulverize
kömür ile işleyen fırınlarının toz tutma ünitelerinden sağlanan materyallerdir.
_ Küresel biçimde olup, SiO2 , Al2O3 ve Fe2O3 içerirler. Puzzolanik maddeler gibi Ca(OH)2
ile tepkimelerinde hidrolik bağlayıcı nitelik kazanırlar.
Sülfatlar
_ Jips yada jips-anhidrit karışımını içeren değişik oranlardaki sülfat mineralleri son öğütme prosesinde portland çimentosu klinkerine katılabilmektedir.
_ Sülfat üyelerinin eklenmesiyle çimentonun priz süresinin kontrolü daha kolay sağlanabilmektedir.
_ Bu gibi materyaller çimentonun öğütülmesi sırasında % 3-5 oranında katılabilmektedir.
_ Jips ve anhidrit evaporit mineralleri olup, jipsin kimyasal formülü CaSO4.2H2O anhidritin ise
CaSO4'tür.
Çimento Hammaddeleri Rezervleri
_ Çimento hammaddeleri özellikle kalker sahaları ülkemizde yaygın olarak bulunmaktadır.
Çimento üretiminde kullanılan hammaddelerin
_ fabrikaya yakınlığı
_ sökülebilirliği
_ kırılabilirliği
_ öğütülebilirliği
_ pişebilir niteliklerde olması
_ düşük nem içermeleri
_ homojen olmaları üretim maliyetini etkileyen önemli faktörlerdir.