Les clinkers de ciment sont formés par le traitement thermique d’éléments de ciment dans un four. Le calcaire, l’argile, la bauxite et le sable de minerai de fer dans des proportions spécifiques sont chauffés dans un four rotatif à 2,770 1,400 ° Fahrenheit (XNUMX XNUMX ° Celsius) jusqu’à ce qu’ils commencent à former des morceaux de cendres, également connus sous le nom de clinkers de ciment. Ceux-ci sont généralement broyés avec du gypse pour produire la poudre fine mélangée plus tard avec du liquide pour produire du ciment, bien que certains fabricants expédient des clinkers sous forme de morceaux pour réduire la poussière.
Le ciment est largement utilisé pour produire du mortier, des coulis et du béton, et les clinkers de ciment constituent la première étape, après la cuisson, de la fabrication du ciment. Le ciment a de fortes qualités de liaison lorsqu’il est mélangé avec du gypse et de l’eau pour former une réaction d’hydratation, et il forme environ un dixième du béton, mélangé avec des roches, du sable et d’autres matériaux et utilisé dans la construction de bâtiments partout dans le monde. La grande polyvalence du béton en fait un outil idéal pour les projets de construction de toutes formes et tailles, des gratte-ciel aux bords de piscine. Le béton peut également être recyclé lorsqu’il a dépassé son utilité et reconverti en clinkers de ciment grâce à un traitement minutieux.
Le ciment le plus couramment utilisé dans le monde est le ciment Portland, qui est formé à des températures élevées qui combinent chimiquement les ingrédients en de nouveaux composants, notamment des silicates de calcium et des aluminates de calcium. Lorsque les clinkers de ciment sont broyés avec environ 5 % de gypse, ils forment du ciment Portland. Ces composés permettent au ciment de prendre lorsqu’il est combiné avec de l’eau et de former des liaisons solides qui peuvent résister à la pression, à l’immersion dans l’eau et à d’autres éléments.
Des matières premières naturelles peuvent être utilisées dans un four pour former des clinkers de ciment, bien que d’autres matériaux avec la composition chimique appropriée soient également utilisés, tels que les cendres volantes de la combustion du charbon, les scories de four et d’autres sous-produits industriels. Selon l’usage auquel le ciment est destiné, des formulations chimiques légèrement différentes sont utilisées pour augmenter la résistance, ajouter une résistance aux sulfates, fabriquer du ciment tolérant aux basses températures, former un ciment d’expansion qui ne rétrécira pas après la prise, ou créer du ciment de maçonnerie, qui n’est pas destiné aux mélanges de béton. Si les consommateurs ne savent pas quelle formulation de ciment est appropriée pour un projet, ils doivent consulter une source bien informée pour confirmer qu’ils utilisent le matériau le plus adapté à leurs besoins.
La fabrication de clinkers de ciment a des ramifications environnementales, à commencer par la poussière, le bruit et les vibrations causés par l’extraction de matières premières naturelles. Les fours à ciment consomment également une quantité substantielle de combustible et des équipements polluants sont utilisés à la plupart des étapes de la fabrication du ciment. Cependant, certains de ces effets sont compensés par la réutilisation des sous-produits des scories, des cendres volantes et des silicates. En outre, de nombreux fabricants de ciment utilisent d’autres sous-produits agricoles et industriels pour alimenter les fours, aidant à éliminer ces matériaux.
Le ciment, lorsqu’il est mélangé avec de l’eau, forme une solution alcaline très forte. Des gants et des lunettes de protection doivent être portés en tout temps lorsque vous travaillez avec du ciment, et le ciment doit être immédiatement lavé de la peau pour éviter les blessures cutanées. Une fois le ciment durci, il peut être manipulé sans précaution.