Żużel wielkopiecowy

Cement hutniczy produkowany jest przez wspólny przemiał klinkieru cementu portlandzkiego i żużla granulowanego wielkopiecowego, którego zawartość nie przekracza 65% masy mieszaniny, wg normy BS 146: 1958²⁾. Żużel jest materiałem odpadowym w produkcji surówki żelaza, przy czym uzyskiwane ilości surówki i żużla są tego samego rzędu. Żużel jest mieszaniną wapna, krzemionki i tlenku glinowego, a więc tych samych tlenków, które tworzą cement portlandzki, lecz nie w tych samych proporcjach (program uprawnienia budowlane na komputer). Chociaż nie jest możliwe podanie dokładnych proporcji tych składników, to można stwierdzić, że żużel uznany za zadowalający ma następujący skład: 42% wapna, 30% krzemionki, 19% tlenku glinowego, 5% magnezji i 1% alkaliów.

Żużel wielkopiecowy zmienia się znacznie co do składu i struktury fizycznej, zależnie od stosowanych procesów produkcyjnych i metody jego chłodzenia. Żużel, który ma być użyty do cementu hutniczego, musi być studzony bardzo szybko, aby zestalał się jak szkliwo, co zapobiega w dużym stopniu krystalizacji. Takie szybkie ochładzanie wodą powoduje również powstawanie żużla o postaci ziarnistej (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Żużel może stanowić materiał wiążący w różny sposób. Po pierwsze - może być stosowany razem z wapieniem, jako surowiec do tradycyjnej produkcji cementu portlandzkiego. Klinkier wykonany z tych materiałów używany jest często, razem z żużlem, do produkcji cementu hutniczego (uprawnienia budowlane).

Granulowany żużel

Drugie ważne zastosowanie żużla wielkopiecowego to użycie go do produkcji cementu hutniczego. Suchy granulowany żużel wielkopiecowy dozowany jest z klinkierem cementu portlandzkiego do młyna przemiałowego, oprócz tego dodawany jest gips w celu kontrolowania czasu wiązania (program egzamin ustny). Cement hutniczy produkowany jest od wielu lat w Szkocji, a także w USA, gdzie znany jest jako rodzaj I S cementu i objęty jest normą ASTM C 595-72- Również w RFN stosowany jest cement hutniczy o nazwie Eisenportland (zawartość żużla do 30%) i Hochofen (zawartość żużla 31-7-85%) oraz we Francji, gdzie najbardziej znane są Ciment metallurgique mixte (zawartość żużla 50%) i Ciment de haut foumeau (zawartość żużla 65-h75%). W Belgii opracowano proces Triefa, w którym granulowany żużel zmielony na mokro dozowany jest w postaci szlamu bezpośrednio do betoniarki, razem z cementem portlandzkim i kruszywem. W ten sposób unika się kosztu suszenia żużla, a przemiał na mokro daje większą miałkość, niż suchy przemiał przy tym samym zużyciu energii (opinie o programie).

W Anglii opracowano proces, zwany Cemsave, a w RPA tzw. Slagment, w których granulowany żużel, mielony na sucho dodawany jest do betoniarki jako produkt częściowo zastępujący cement portlandzki; w taki sposób beton z cementem hutniczym produkowany jest na miejscu budowy (segregator aktów prawnych). Podobnie jak beton z cementem hutniczym, tak beton Cemsave ma niższą wczesną wytrzymałość niż przy użyciu tylko cementu portlandzkiego, lecz w późniejszych okresach uzyskiwana jest wytrzymałość co najmniej jednakowa. Jednak urabialność betonu Cemsave jest nieco wyższa, tak że możliwe jest pewne zmniejszenie stosunku wody do sumy cement plus żużel w porównaniu ze stosunkiem wodno-cementowym mieszanki cementu portlandzkiego przy tej samej zawartości kruszywa.

Dokładny charakter hydratacji cementu hutniczego nie jest całkowicie wyjaśniony (promocja 3 w 1). Składniki cementu portlandzkiego hydratyzują w zwykły sposób i wydaje się, że wodorotlenek wapniowy tak wyzwolony dostarcza „rozrusznika” do hydratacji żużla granulowanego. Jednak dalsza hydratacja żużla jest bezpośrednia i nie zależy od związków z wapniem. Cement hutniczy ma właściwości zbliżone do zwykłego cementu portlandzkiego i wymagania normy BS 146:1958 dla miałkości, czasów wiązania i stałości objętości są te same dla obydwu cementów.