Zementklinker entstehen durch die Wärmebehandlung von Zementelementen in einem Ofen. Kalkstein, Ton, Bauxit und Eisenerzsand in bestimmten Anteilen werden in einem Drehofen auf 2,770° Celsius erhitzt, bis sie beginnen, Schlackenklumpen zu bilden, die auch als Zementklinker bekannt sind. Diese werden normalerweise mit Gips gemahlen, um das feine Pulver herzustellen, das später mit Flüssigkeit vermischt wird, um Zement herzustellen, obwohl einige Hersteller Klinker in Klumpenform liefern, um Staub zu reduzieren.
Zement wird in hohem Maße zur Herstellung von Mörtel, Mörtel und Beton verwendet, und Zementklinker sind die erste Stufe nach dem Brennen bei der Herstellung von Zement. Zement hat starke Bindungseigenschaften, wenn er mit Gips und Wasser gemischt wird, um eine Hydratationsreaktion zu bilden, und er bildet ungefähr ein Zehntel von Beton, gemischt mit Steinen, Sand und anderen Materialien und wird weltweit im Bauwesen verwendet. Die hohe Vielseitigkeit von Beton macht es zu einem idealen Werkzeug für Bauprojekte aller Formen und Größen, von Wolkenkratzern bis hin zu Poolrändern. Beton kann auch recycelt werden, wenn er seine Nutzungsdauer überlebt und durch sorgfältige Verarbeitung wieder in Zementklinker umgewandelt wurde.
Der weltweit am häufigsten verwendete Zement ist Portlandzement, der bei hohen Temperaturen gebildet wird, die die Inhaltsstoffe chemisch zu neuen Komponenten kombinieren, darunter Calciumsilikate und Calciumaluminate. Wenn die Zementklinker mit etwa 5 % Gips gemahlen werden, bilden sie Portlandzement. Diese Verbindungen ermöglichen es Zement, in Verbindung mit Wasser auszuhärten und starke Bindungen zu bilden, die Druck, Wassereintauchen und anderen Elementen standhalten.
Natürliche Rohstoffe können in einem Ofen verwendet werden, um Zementklinker zu bilden, obwohl auch andere Materialien mit der richtigen chemischen Zusammensetzung verwendet werden, wie zum Beispiel Flugasche aus der Kohleverbrennung, Hochofenschlacke und andere industrielle Nebenprodukte. Je nach Verwendungszweck des Zements werden leicht unterschiedliche chemische Formulierungen verwendet, um die Festigkeit zu erhöhen, die Sulfatbeständigkeit zu erhöhen, Zement beständig gegen niedrige Temperaturen zu machen, Expansionszement zu bilden, der nach dem Abbinden nicht schrumpft, oder um Mauerzement zu schaffen, der ist nicht für Betonmischungen bestimmt. Wenn Verbraucher sich nicht sicher sind, welche Zementformulierung für ein Projekt geeignet ist, sollten sie eine sachkundige Quelle konsultieren, um sich zu vergewissern, dass sie das für ihre Bedürfnisse am besten geeignete Material verwenden.
Die Herstellung von Zementklinkern hat Auswirkungen auf die Umwelt, beginnend mit Staub, Lärm und Vibrationen, die durch den Abbau natürlicher Rohstoffe verursacht werden. Zementöfen verbrauchen auch eine beträchtliche Menge an Brennstoff, und in den meisten Stufen der Zementherstellung werden umweltbelastende Geräte verwendet. Einige dieser Effekte werden jedoch durch die Wiederverwendung von Schlacke, Flugasche und Silikat-Nebenprodukten ausgeglichen. Darüber hinaus verwenden viele Zementhersteller andere landwirtschaftliche und industrielle Nebenprodukte, um die Öfen zu befeuern und so bei der Entsorgung dieser Materialien zu helfen.
Zement bildet mit Wasser gemischt eine sehr stark alkalische Lösung. Beim Arbeiten mit Zement sollten stets Handschuhe und Augenschutz getragen und der Zement sofort von der Haut abgewaschen werden, um Hautverletzungen zu vermeiden. Sobald Zement ausgehärtet ist, kann er ohne Vorsichtsmaßnahmen gehandhabt werden.