В начале нагревания из шлама испаряется механически удерживаемая вода. Примерно при 500 °С удаляется химически связанная вода из минералов глины. При температуре 900 °С начинается реакция термического распада СаСО3 на окись кальция и углекислоту.
При 1100 — 1200 °С происходит реакция взаимодействия окиси кальция с другими элементами с образованием двухкальциевого силиката, трехкальциевого алюмината и четырехкальциевого алюмоффрита.
При температуре выше 1300 °С происходит частичное расплавление с образованием трехкальциевого силиката. Температура в печи не превышает 1500 °С.
Готовый клинкер в виде округлых зерен — гранул поступает из печи в холодильник; тепло, которое отдается клинкером, используется для подогревания воздуха, поступающего в печь.
Из холодильника клинкер транспортируется в специальный склад, где выдерживается две недели. В течение этого времени за счет влаги воздуха гасится оставшаяся в клинкере свободная окись кальция и происходит разрушение клинкера, облегчающее его дальнейшее измельчение.
Клинкер мелят в трубных мельницах; крупные гранулы сначала пропускают через дробилку. При помоле, для ускорения схватывания цемента, добавляют до 3% гипса. Гипс ускоряет нарастание начальной прочности затвердевшего теста и уменьшает его усадку.
Можно добавлять в клинкер гранулированный доменный шлак или другие активные вещества, полезно вводить до 10% инертных (т. е. неактивных) добавок, например молотого известняка, которые, не ухудшая качества цемента, увеличивают его выход.
Общее количество добавок не должно превышать 15%. По ГОСТ 970 — 61 допускается введение до 1% специальных добавок (угля, трепела), облегчающих помол клинкера.
«Материаловедение для штукатуров,
плиточников, мозаичников»,
А.В.Александровский