Цемент сореля своими руками

ЦЕМЕНТ СОРЕЛЯ

1. Цементом Сореля называется (по имени изобретателя) тестообразная смесь порошка жженой магнезии с раствором хлористого магния, быстро затвердевающая на воздухе, не разрушаемая впоследствии водою и обладающая способностью хорошо связывать относительно большие количества примешиваемых к ней наполнительных веществ как минеральных, так и органических.
Обыкновенно полагают, что отвердевание этой смеси обусловлено образованием хлорокиси магния. Проф. А. А. Байков объясняет процесс твердения цемента Сореля иначе — простым образованием гидрата магнезии, который, как и безводная окись магния, почти нерастворим в воде: в растворе же хлористого магния магнезия растворяется значительно легче, чем в чистой воде. Таким образом, по мнению А. А. Байкова, хлористый магний играет лишь роль растворителя, не участвуя химически в процессе твердения, который (как и у гипса) сводится к явлению, свойственному пересыщенным растворам. К такому объяснению приводит (между прочим), во-первых — неодинаковое в различных случаях содержание хлора в отвердевшем продукте, а во-вторых то что хлористый магний можно заменять иными солями — азотнокислым магнием, азотнокислым кальцием, хлористым кальцием и др., лишь бы они увеличивали растворимость магнезии в воде.
Для приготовления цемента Сореля магнезия приготовляется умеренным (до 700 — 800° и во всяком случае не свыше 1000°) обжигом природного магнезита (MgCO3); получаемый продукт у нас называется в продаже „каустический магнезит». Обожженый продукт измалывается в очень мелкий порошок.
Раствор хлористого магния берется крепостью около 18° Бомэ. Затворение производится перед самым употреблением в дело, наполнительные же вещества примешиваются заранее, в сухом виде.
2. Ксилолит — наполнительным веществом служат древесные опилки. 1 ч. (по объему) сухой магнезии перемешивается с 5-6 ч. опилок, смесь смачивают водой (так как опилки поглощают много воды) и затем прибавляют раствор хлористого магния. Полученную массу, весьма тщательно перемешанную, кладут при изготовлении ксилолита в виде листов в плоские формы и прессуют гидравлическим прессом (давление до 300 атм.) в течение 1-2 суток, т. е. до полного отвердевания; затем смывают водой избыток хлористого магния и сушат, сперва на воздухе, затем в сушилах. Изготовленные таким образом ксилолитовые плиты и листы (шириной и длиной 1-1,5 м, толщиной 10—17 мм и более), большей частью желтоватого или красноватого цвета (который зависит от прибавки красящих веществ и от породы дерева опилок), имеют свойства промежуточные между свойствами дерева и камня: их можно резать пилой, строгать, сверлить; ксилолит легок, мало теплопроводен; половые настилы из него бесшумны при ходьбе. Вместе с тем ксилолит совершенно не горит пламенем, и в очень сильном жару только медленно обугливается; от сырости не коробится и не трескается. По сопротивлению стиранию, как показали исследования Шарлоттенбургской лаборатории, ксилолит стоит между базальтами и гранитами; временное сопротивление разрыву в сухом состоянии 251, в насыщенном водой — 183 кг на кв. см; врем. сопротивление раздавливанию 850 — 900 кг на кв. см. Удельный вес 1,553. Ксилолит употребляется для устройства полов, панелей, переборок, для тепловой изоляции и т. п.
3. В продаже можно встретить под различными, более или менее замысловатыми названиями (например биолит, эвбеолит) много цементообразных материалов, в которых применен также цемент Сореля:
Папиролит — наполнительным веществом служит целлюлоза (истертая в порошок и промытая древесина, заготовленная для бумажного производства) идет для устройства бесшовных полов и продается в виде сухого порошка (смесь магнезии с целлюлозой), затворяемого раствором хлористого магния на месте работ.
Литоид, лапидит и др. — смесь цемента Сореля с наполнительными веществами минерального характера. По способу инж. Грамолина, плиты для тепловой изоляции изготовляют из древесной стружки, смоченной жидкоразведенным цементом Сореля и затем отжатой почти до суха, или же смоченной одним раствором хлористого магния, а затем припудренной магнезией, после чего массе дают затвердевать в формах без сильного давления.
При производстве шлифовальных камней и т. п. к цементу Сореля прибавляют небольшие количества фосфорнокислой извести; в других случаях иногда обрабатывают изделия фуксовым стеклом. Вообще существует множество варьянтов пользования цементом Сореля, которые можно найти в патентной литературе. Между прочим, цемент Сореля употребляется при изготовлении зубных пломб.
Аналогичный цемент получается при замене магния цинком, т. е. при затворении окиси цинка раствором хлористого цинка; для строительных целей, однако, он не употребляется, так как он дороже цемента Сореля; кроме того, цинковые соли ядовиты и хлористый цинк сильно разъедает кожу.

Цемент сореля своими руками

Как сделать цемент своими руками при автономном существовании

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…

Впрочем, в идеально сложенной русской печи, заправленной дровами из ясеня или бука, может получиться добиться температуры под 1000 градусов. В принципе, этого уже почти достаточно для получения клинкера довольно говнистого качества, с преобладанием белита и некоторым процентом алита. Но это уже хоть что-то. Так что как следует по***вшись, можно найти в русской печи область, где можно проводить выпекание клинкеров. Вращать, конечно, область запекания придётся «вручную».

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:

Делаем цемент своими руками – готовые рецепты

Добавление статьи в новую подборку

Для мелкой работы иногда так не хватает какой-нибудь «волшебной» смеси, которая позволила бы заделать трещину или щель и при этом была абсолютно безопасна. Разновидностью такой смеси является «домашний цемент».

Читайте также  Дом из ракушняка плюсы и минусы

Цемент – один из древнейших материалов известных человечеству. Общее наименование объединяет искусственные неорганические материалы, которые при взаимодействии с водой образуют вязкую массу. Со временем она затвердевает и превращается в твердый состав. Поэтому цемент используют для изготовления монолитных конструкций и скрепления иных строительных материалов. Однако «цементом» можно с допущением назвать любую смесь, которая служит для укрепления или склеивания различных предметов. Мы рассмотрим способы получения различных вариантов «домашнего цемента», которые пригодятся для хозяйственных нужд.

Цемент «на скорую руку»

Ингредиенты для приготовления цемента можно купить в строительном магазине

Иногда для того, чтобы замазать небольшое отверстие, нет смысла покупать огромный мешок цемента. Можно развести прямо в домашних условиях несколько составов, необходимых для заделки небольших щелей и трещин. Приводим наиболее опробованные рецепты:

  • водоупорная замазка для быстрого устранения протечки. 10 частей порошка едкой извести смешайте с 2 частями воды и 12 частями сухой творожной сыворотки;
  • цемент для заделки щелей и трещин в комнатных полах. К водной извести добавляйте каменноугольную золу и воду, пока не получится густая, кашеобразная смесь;
  • замазка для железа. Необходима в случаях, когда в котлах или емкостях появились трещины, скважины или дыры. Возьмите 30 частей графита, истолченного почти до состояния порошка. Затем добавьте 15 частей едкой извести и 40 частей баритовых белил (бланфикса). Все это смешайте с лаком и льняным маслом пока не получится густая смесь;
  • печная замазка. В одинаковой пропорции возьмите песок, костный уголь, графит и водную известь и смешайте со свежим творогом или бычьей кровью. Наносить состав следует сразу после приготовления.

Цемент для стекольных работ

Заделать разбитое стекло можно разными составами

Подклеить или замазать щели во время проведения работ по остеклению или иных похожих мероприятий можно при помощи домашних смесей.

1. Для склеивания стеклянных предметов:

  • на 1 часть порошковой едкой извести возьмите 2,5 доли свежего яичного белка и тщательно перемешайте. Затем добавьте 1 часть воды и 5,5 частей гипса и сразу же нанесите на куски стекла. Состав употребляют сразу, хранению он не подлежит;
  • 10 частей желатина добавьте в кастрюлю и поставьте на слабый огонь. Как только состав нагреется, к нему прибавьте 15 частей уксусной эссенции. После этого внесите 5 частей двухромовокислого аммония в форме порошка. Полученный состав моно используйте сразу или храните в темной таре в помещении, в которое не попадают солнечные лучи;
  • 80 частей белового вара (пека, твердой части смолы хвойных деревьев) вскипятите до тех пор, пока вся вода не испарится. После этого емкость с варом снимите с плиты и добавьте 12 частей сала. Также постепенно досыпьте порошок красной охры до тех пор пока масса не достигнет твердой консистенции. Непосредственно перед употреблением разогрейте цемент, пока он не станет мягким, и нанесите на склеиваемую поверхность. Цемент быстро затвердеет и отлично будет отлично держать стекло.

2. Для наклеивания стекла:

  • на слабом огне растворите 125 г порошкообразной канифоли, 35 г белого воска и 75 г железного сурика (парижская или английская красная краска, колькотара). Когда все расплавится до жидкого состояния, снимите состав, а огонь погасите. Убедившись, что источников огня поблизости нет, добавьте 18 г очищенного скипидара (терпентина) и размешайте деревянной палочкой, пока смесь не охладится. После этого цемент можно наносить;
  • на 10 частей расплавленной обыкновенной смолы возьмите 1 часть желтого воска и при помощи полученной смеси наклейте стекло на металл.

Как быстро склеить ручки ножей и вилок

Ручки ножей и вилок часто отлетают просто от старости

С годами у вилок и ножей часто отлетают ручки. Чтобы фамильная драгоценность прослужила долго, ее следует надежно «зацементировать». Например, одним из следующих способов:

  • наполните порошком канифоли все полости в ручке, затем нагрейте металлическое основание вилки или ножа и вставьте его в отверстие. Порошок расплавится, остынет и затвердеет, плотно удерживая металл в ручке. Недостаток данного метода – приборы нельзя мыть в горячей воде – канифоль может снова расплавиться;
  • улучшенной версией описанного состава являются следующие: 1 часть воска смешивают с 3 частями канифоли, расплавляют и заливают в отверстия. Еще можно взять 2 части шеллака и примешать 1 часть мела;
  • для металлических ручек рекомендуется взять 3 части серы и расплавить их в 5 частях канифоли и 1 части минерального воска (церезина). Когда полученная смесь станет однородный массой добавьте к ней 2 части мелкотолченого кирпича. Горячей массой наполняют отверстия и вставляют туда ножи и вилки. Держится все очень надежно.

Состав для восстановления глиняной посуды

В детстве сироп делали для развлечения, но он может заделывать и трещины

В разбитый горшок или чашку положите 3-4 куска сахара, залейте их небольшим количеством воды и поставьте на сильный огонь. Когда сахар превратится в сироп, облейте им трещину несколько раз, удерживая посуду на огне. Сироп проникает в поры трещин и обугливается, надежно заполняя трещины. Такой метод абсолютно безопасен для пищевых емкостей, поскольку не имеет посторонних и искусственных примесей. Обработанная с его помощью посуда прослужит еще очень долго.

Секретный китайский цемент

Гашеная известь плохо растворяется в воде

Рецепт приготовления уникального цемента Чио Лиао долгое время оставался неизвестен. И это при его феноменальной универсальности – он годится для склеивания фарфоровых, фаянсовых, мраморных, кожаных, гипсовых и многих других изделий. Как оказалось, приготовить его очень просто. Возьмите 54 части гашеной извести и смешайте с 6 частями квасцов в порошке. После этого добавьте 40 частей взбитой свежей крови (курицы, теленка или свиньи). Конечную смесь перемешивают до однообразной консистенции в виде теста. Она наносится на склеиваемые поверхности.

В жидком виде состав наносят как краску на поверхности, которые хотят защитить от влаги и механических повреждений. Два-три слоя «китайской краски» придают листу картона прочность дерева.

Эти простые и удобные рецепты помогут вам изготовить цемент на скорую руку и справится с несложной домашней работой. Выдерживайте правильные пропорции и успевайте равномерно нанести состав – тогда любые предметы прослужат очень долго.

Как сделать цемент своими руками при автономном существовании

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…

Впрочем, в идеально сложенной русской печи, заправленной дровами из ясеня или бука, может получиться добиться температуры под 1000 градусов. В принципе, этого уже почти достаточно для получения клинкера довольно говнистого качества, с преобладанием белита и некоторым процентом алита. Но это уже хоть что-то. Так что как следует по***вшись, можно найти в русской печи область, где можно проводить выпекание клинкеров. Вращать, конечно, область запекания придётся “вручную”.

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.

Читайте также  Анкеровка плит перекрытия между собой

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:

Технология изготовления цемента своими руками

Практически в каждом строительстве прибегают к добавлению цемента – неорганического вязкого материала с хорошими гидравлическими свойствами. Он входит в состав любой смеси для штукатурки. Ещё цемент – это тот материал, который используется в порошкообразной форме на любых стройплощадках.

  1. Можно ли изготовить цемент самостоятельно
  2. Разновидности цементного раствора
  3. Как сделать цемент своими руками в домашних условиях
  4. Может ли самодельный цемент сравниться с промышленным

Можно ли изготовить цемент самостоятельно

Без такого составляющего как цемент невозможно будет приготовить бетон. Данный материал – неорганическое соединение, поэтому перед началом работы нужно разобраться из чего делают цемент в домашних условиях и какие виды пород бывают. Чтобы понять, как сделать цемент самостоятельно, необходимо рассмотреть этапы его производства.

Четыре основных этапа изготовления:

  1. Для начала нужно изготовить шлам, смешав известняк и глину в пропорции 3:1 (это самое распространённое соотношение, но можно использовать и другое, в зависимости от добавляемых горных пород).
  2. Затем сырье обжигают печи при температуре 1450 градусов. При такой температуре смесь спекается и превращается в камень, а он, соответственно, переламывается.
  3. После этого необходимо измельчить полученный клинкер так, чтобы он превратился в порошок.
  4. В конце произведенный порошок нужно смешать с добавками (например, с гипсом) в требуемых пропорциях.

Дополнительная информация! Чтобы из порошка цемент превратился в твёрдый материал, в него следует добавить воду!

  • Цементная;
  • Бетонная.

Эти два раствора отличаются только разным составом, они оба вяжущие, а из-за этого материал получается прочным.

Бетон – это многокомпонентный материал, для его приготовления понадобятся следующие элементы: вода, песок, большой заполнитель (например, гравий, и обязательно с фракциями разного размера).

А для изготовления цемента своими руками понадобится только два компонента – небольшой заполнитель (песок) и вода.

Помимо состава, эти растворы еще и отличаются способом применения:

  • Бетон используют при строительстве больших сооружений (например, длинные стены, дорожное полотно, стяжки, но иногда и плитки для тротуара).
  • Цементную смесь используют, когда строят небольшие здания, заполняют трещины, дырки или для выравнивания поверхности.

Обратите внимание! Также в строительные растворы часто добавляют известь либо глину, чтобы полученный материал был прочнее.

Разновидности цементного раствора

Основными компонентами для изготовления необходимого стройматериала служат глинистые и карбонатные породы. Но иногда используют и другое сырье (например, некоторые отходы, шлаки и т. д.).

  • Карбонатная. Состоит преимущественно из песка средних фракций. Он формирует кристаллическую структуру и не допускает образование трещин. Карбонатная штукатурка обладает особой прочностью, устойчивостью к плесени, а еще она паропроницаема. Такое соединение подойдет под любое покрытие.
  • Глинистая. В таком виде штукатурки присутствует два вида вяжущих: цементный стройматериал (водное твердение) и известь (воздушное). Глинистый раствор используют для отделки помещений и фасадов, построения фундамента. Преимущества такой жидкости – это пластичность, возможность послойного нанесения, устойчивость к плесени, доступность и подвижность.

Интересно! Стандартный цемент серого цвета, но есть и белый (предназначен специально для замешивания штукатурных смесей и изготовления плитки). Но его цена больше обычного, так как благодаря ему можно проделать больше видов работ.

Как сделать цемент своими руками в домашних условиях

Пошаговое описание процесса:

  1. Подготовка. Необходимо приготовить емкость для замешивания. Надо брать посудину такого же объема, сколько и планируется сделать цемента. Но если емкость будет меньше, то стройматериал придётся собирать с земли. При слишком большом размере посуды, не получится замешать цемент без комочков, а это грозит быстрым разрушением постройки. Ещё важно подготовить емкость с толстыми стенами, чтобы раствор получился качественным (старая ванна будет хорошим вариантом).
  2. Необходимо просеять порошок для изготовления раствора. Это обычно делают для того, чтобы не попадал мусор и сам материал получался без комочков.
  3. Приготовить специальный миксер для строительства (или дрель с насадками) и смешать все компоненты.
  4. Выбрать нужное соотношение (самое распространенное – это 1 часть цемента к трём частям песка).
  5. Сначала нужно высыпать в емкость песок, а затем цемент и тщательно перемешать.
    Потом нужно медленно вливать воду в сухие смеси, чтобы получилась правильная консистенция.
  6. После всех этих действий можно приступать к работе (делать все нужно быстро, пока полученный стройматериал не затвердел).

Важно знать! Иногда в строительстве нужны и нестандартные смеси, в которые обычно добавляют известь. А она, в свою очередь, не дает материалу быстро засохнуть и делает его более податливым в работе на сложных участках дома.

Может ли самодельный цемент сравниться с промышленным

Особенности цемента, изготовленного в промышленных условиях:

  • устойчивость к морозу;
  • изготовление из заводских отходов (зачастую шлаки);
  • повышенная водонепроницаемость;
  • пониженное тепловыделение (из-за этого снижен риск растрескивания цемента);
  • придача цвета стройматериалу, чтобы его больше не нужно было дополнительно обрабатывать;
  • хорошая прочность.

Самодельный и промышленный цемент изготавливают в одинаковом порядке:

  1. подготовка сырья;
  2. обжигание;
  3. перемол;
  4. смешивание.

Главная помеха приготовления самодельного цемента — это обжиг при высокой температуре (это очень опасная и сложная работа), да и в идeaльнo cлoжeннoй печи, которую заправили дpoвaми из яceня либо букa, получится максимально добиться только 1000 гpaдуcoв.

При этом в домашних условиях тоже удастся получить стройматериал, только он будет не таким качественным, но базовые задачи самодельный цемент сможет выполнить. И все же, можно добиться результата, если весь процесс будет происходить под надзором человека, который уже хоть раз работал с раствором.

Как на заводе, так и дома можно экспериментировать, придавая цементу разные свойства. Главное – делать всё по инструкции, не спеша, и соблюдая все пропорции.

Декоративный камень своими руками — технология изготовления

Технология изготовления пеноблоков своими руками

Технология изготовления газобетонных блоков своими руками

Гидравлическое вяжущее на основе магнезиального цемента.

Состав магнезиального цемента, или цемента Сореля, со времени своего создания и до настоящего времени не претерпел существенных изменений. Объясняется это необходимостью соблюдения достаточно жесткого соотношения в его составе между каустическим магнезитом и затворителем. При затворении водным раствором хлорида магния состав содержит 62–67 % MgO и 33–38 % MgCl2·6H2O, а при затворении раствором сульфата магния состав содержит 80–84 % MgO и 16–20 % MgSO4. При отклонении от этих соотношений прочность изделий падает. Другие известные составы магнезиальных цементов, как правило, содержат различные виды наполнителей (диопсид, серпентинит, тремолит и др.) при сохранении постоянства соотношения между MgO и солью.

Магнезиальные цементы относятся к группе воздушных вяжущих веществ, и основными их недостатками являются низкая водостойкость, оцениваемая коэффициентом водостойкости в пределах 0,1–0,3 и необходимостью использования свежеобожженного магнезита для получения цементного камня с прочностью 30–50 МПа в возрасте 28 суток при воздушном твердении при относительной влажности воздуха менее 60 %. Кроме того, каустический магнезит должен содержать не менее 85 % MgO.

Низкая водостойкость изделий из магнезиального цемента объясняется присутствием в конечных продуктах гидратации вяжущего тригидроксихлоридов (3Mg(OH)2·MgCl2·7H2O) или тригидроксисульфатов (3Mg(OH)2·MgSO4·8H2O) магния, которые способны растворяться в воде. Поэтому закономерно возникает вопрос о возможности использования затворителя, который был бы активен по отношению к MgO и образовывал бы продукты гидратации, не растворимые в воде и обеспечивающие формирование структуры изделий с прочностью, не уступающей прочности изделий из классического магнезиального цемента.

Ответ на поставленный вопрос нами найден и решается он при использовании в качестве жидкости затворения водного раствора бикарбоната магния Mg(HCO3)2 при следующем соотношении: каустический магнезит — 60–75 %, водный раствор Mg(HCO3)2 — 25–40 %.

При взаимодействии каустического магнезита с водным раствором Mg(HCO3)2 вначале протекает реакция гидратации:

MgO + H2O -> Mg(OH)2. (1)

Читайте также  Как проложить коммуникации в частном доме?

Образовавшийся гидрооксид магния далее взаимодействует с бикарбонатом магния по реакции:

Mg(OH) 2 + Mg(HCO 3 ) 2 + 2H 2 O -> MgCO 3 ·Mg(OH) 2 ·3H 2 O + CO 2 , (2) с образованием гидрата гидроксокарбоната магния и диоксида углерода, который, вступая во взаимодействие с избытком гидрооксида магния, образует вторичный бикарбонат магния:

Mg(OH) 2 + 2CO 2 -> Mg(HCO 3 ) 2 . (3)

Вторичный бикарбонат магния вновь взаимодействует с гидрооксидом магния по реакции (2) с образованием новой порции гидрата гидроксокарбоната магния, который вместе с гидрооксидом магния образует первичные продукты гидратации магнезиального цемента, обеспечивающих его твердение в процессе перекристаллизации первичных коллоидных продуктов в кристаллическое состояние.

Таким образом, в результате последовательного и циклического протекания реакций (1, 2, 3) в цементном камне образуются две основные кристаллические фазы — гидрооксид магния и гидрат гидроксо-карбоната магния, количественное соотношение между которыми предопределяется содержанием бикарбоната магния в жидкости затворения. Отсутствие растворимых соединений в цементном камне из такого вяжущего [2] предопределяет его повышенную водостойкость с коэффициентом водостойкости 1,1–1,4, и такой цементный камень твердеет с увеличением прочности не только в воздушной среде с относительной влажностью более 75 %, но и в воде после предварительного твердения на воздухе в течение 3–7 суток.

Существенным преимуществом такого вяжущего является возможность использования лежалого каустического магнезита с содержанием активного оксида магния более 40 %. Порошок лежалого магнезита может содержать в своем составе, кроме MgO, также Mg(OH)2 и MgCO3, образующиеся при взаимодействии MgO с влагой и углекислотой воздуха. Примеси Mg(OH)2 и MgCO3 не снижают активности взаимодействия порошка лежалого магнезита с раствором бикарбоната магния, так как взаимодействие Mg(OH)2 с Mg(HCO3)2 протекает по реакции (2, 3), а MgCO3 взаимодействует с диоксидом углерода, образующимся при протекании реакции (2), по реакции: MgCO3 + 2CO2 + H2O -> Mg(HCO3)2. (4)

И далее получаемый бикарбонат магния взаимодействует с Mg(OH)2 по реакции (2).

При экспериментальной проверке вяжущего использовались свежеобожженный каустический магнезит с содержанием активного MgO — 88 % (магнезит-1), лежалый магнезит с содержанием MgO — 53,9 %, Mg(ОН)2 — 34,1 % (магнезит-2) и лежалый магнезит с содержанием MgO — 38,7 %, Mg(ОН)2 — 4,03 % и MgCO3 — 21,0 % (магнезит-3). Удельная поверхность магнезитовых порошков составляла 350 м2/кг, остаток на сите № 008 — 9,2 %.

Водный раствор бикарбоната магния готовится путем растворения в течение 10 мин магнезита-3 в воде при давлении углекислого газа в автоклаве 0,5–1,0 МПа.

В водной суспензии магнезита-3 при контакте с углекислым газом протекают реакции:

MgO + H 2 O -> Mg(OH) 2 . (5)

Mg(OH) 2 + 2CO 2 -> Mg(HCO 3 ) 2 . (6)

MgCO 3 + 2CO 2 + H 2 O -> Mg(HCO 3 ) 2 .

После обработки в автоклаве с мешалкой (5–10 мин) водный раствор содержал 35–40 г/л Mg(HCO3)2 в пересчете на безводное вещество. Следует отметить, что максимальная растворимость в воде водного бикарбоната магния Mg(HCO3)2·2Н2О составляет 19 г/100 г воды при 0 °С и 34,5 г/100 г воды при 100 °С.

При изготовлении образцов к исходному магнезиту приливали раствор Mg(HCO3)2 в ранее указанном количестве до получения пластичного теста нормальной густоты, из которого формовали образцы размером 2 Ч 2 Ч 2 см. После суточного твердения на воздухе образцы извлекались из форм и после 3-суточного твердения в воздушной среде, часть образцов помещалась в воду, часть образцов помещалась в эксикатор над водой, а часть образцов продолжала твердеть на воздухе. Через 28 суток твердения у образцов определялся предел прочности при сжатии. Результаты определений представлены в таблице.

Таблица №1. Результаты определений прочности и водостойкости образцов.

Коэффициент водостойкости определялся по отношению прочности при сжатии образцов, твердевших в воде, к прочности образцов, твердевших на воздухе. В этой же таблице представлены результаты определений прочности и водостойкости образцов, полученных затворением магнезита-1 раствором MgCl2.

Анализ данных табл. 1 показывает, что затворение каустического магнезита водным раствором бикарбоната магния позволяет получать изделия на основе магнезиального вяжущего с прочностью, не уступающей прочности изделий, изготовленных из классического вяжущего. Высокая водостойкость изделий, изготовленных из вяжущего экспериментальных составов, обусловлена принципиально новым составом малорастворимых продуктов гидратации, образующихся при твердении как в воздушной, так и в водной среде.

Таким образом, использование принципиально новой жидкости затворения позволяет перевести магнезиальные вяжущие вещества из группы воздушных вяжущих в группу гидравлических вяжущих веществ, которые, как и портландцемент, найдут широкое применение при производстве различных строительных изделий.

Цемент сореля своими руками

Библиографическая ссылка на статью:
Дробин И.Ю., Буриева Л.Д. Способ изготовление цемента Сореля из минерала «Бишофит» // Современные научные исследования и инновации. 2018. № 12 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2018/12/88081 (дата обращения: 14.07.2021).

Введение

Волгоградская область обладает колоссальным запасом минерала Бишофит.

Бишофитом называется минерал (магниевая соль), который нашёл своё применение в народном хозяйстве, строительстве и в медицине. Впервые он был обнаружен в виде компонента в знаменитых штасфуртских соленосных отложениях Германии немецким геологом и химиком Карлом Оксениусом, который и назвал его по имени знаменитого немецкого химика и геолога Карла Густава Бишофа, чтобы увековечить имя последнего за его заслуги в химии и геологии. Датой официального открытия бишофита считается 1877 год.

Бишофит легко растворяется в воде и поэтому добывается способом подземного выщелачивания: растворением артезианской водой (выщелачиванием) сухого подземного пласта минерала на глубине залегания. Кристаллы бишофита встречаются очень редко, в основном же он образует белые или бесцветные зернистые, волокнистые, листоватые агрегаты, горько-солёные на вкус. Бишофит гигроскопичен, поэтому на воздухе кристаллы быстро впитывают влагу и расплываются.

Наличие большого содержания магния в минерале позволяет исследовать возможность получения гидроксида и оксида магния для изготовления цемента Сореля.

Цемент на основе оксидохлорида магния (цемент Сореля) – это уникальнейший материал, которому присущи свойства природного камня. По химическому составу он является сочетанием каустического магнезита, продукта кальцинирования находящегося в природе минерала магнезита, с солями магния, чьи водные растворы выступают в качестве, так называемых, “затворителей”. “Цементом Сореля” его называют по имени французского инженера, который ещё в 19 веке описал состав и свойства этого удивительного вещества.

Актуальность данного материала в его особенных качествах, таких как высокое адгезия к различным материалам (бетон, асфальт, металл, плитка), что позволяет выполнять покрытия без армирования. Одновременно безусадочность, отсутствие пылеобразовании и износоустойчивость, большой срок службы и т.п.

Экспериментальная часть

Основная задача заключалась в том, что бы приготовить цемент Сореля в лабораторных условиях при использование бишофита (ГОСТ 7759-73).

1) Приготовление раствора. Для изготовления раствора бишофита с концентрацией 1 нормального раствора:

Был произведён расчёт необходимого количества шестиводного хлористого магния для получения 1 литра раствора с концентрацией 0,1 М:

2) Титрование. После приготовления данного раствора было проведено титрование с целью получение осадка Mg(OH)2 c помощью раствора «едкого натрия» NaOH:

Так как при взаимодействии ионов Mg 2+ с щелочным раствором образуется осадок:

В ходе эксперимента было установлено, что процесс осаждения Mg(OH)2 зависит от очерёдности вливания растворов.

a) Если раствор MgCl2 вливать в раствор щёлочи NaOH, то образуется взвесь, которая не осаждается;

b) Если к раствору MgCl2 влить раствор щёлочи NaOH, то быстро образуется осадок.

Фото № 1 «Результат титрование раствора MgCl2 6H2O при помощи NaOH»

П р и м е ч а н и е: Как можно видеть на фотографии заметен осадок белого цвета – это и есть, необходимый нам, Mg(OH)2. Он был получен в ходе тирования, как сказано выше, MgCl2 ∙ 6H2O при помощи NaOH. Чтобы его получить, нам было необходимо чётко и внимательно, по каплям, вливать едкий натр в шестиводный хлористый магний для получения первого нерастворимого осадка. В результате его получения, процесс титрования мы прекратили.

3) Фильтрация и сушка. Фильтрация полученного нового раствора проводится с целью отделения от него осадка. Её мы осуществляли с помощью фильтровальной бумаги на протяжении нескольких часов. Получив осадок, нам необходимо его высушить. Сушку данного материала мы проводили в сушильном шкафу при постоянной температуре 600 — 700 С о в течении 2 часов, предварительно поместив его на заранее взвешенную фарфоровую чашечку. По истечении двух часов, достаём чашечку из сушильного шкафа, даём некоторое время охладиться до температуры в нормальных условиях и вновь взвешиваем чашечку с высушенным материалом (гранулы белого цвета. Фото № 3).

Фото № 2 «Фарфоровая чашечка без полученных гранул (цемент Сореля)»

Фото № 3 «Фарфоровая чашечка с полученными гранулами (цемент Сореля)»

Библиографический список

  1. «Химия цементов» Х. Ф. У. Тейлор, издательство литературы по строительству, Москва 1969 г.;
  2. «Волгоградский бишофит. Возможные освоения, глубокой переработки и использование природного бишофита» И. Ш. Салех Ахмед. – Волгоград: Перемена, 2010 г.;
  3. Статья: «Магнезиальные самовыравниваюшиеся композиции и декоративно-художественные камни» В. А. Тюльнин «строительные материалы, оборудование, технологии ХХ| века». – 2015 г. -Библиогр.

Количество просмотров публикации: Please wait

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
Регистрация

&copy 2021. Электронный научно-практический журнал «Современные научные исследования и инновации».