Xi măng | Khái niệm hoá học

Có nhiều loại xi măng, thông dụng hơn hết là xi măng Pooclang. 

Xi măng Pooclang là vật liệu ở dạng bột mịn màu lục xám, gồm chủ yếu canxi aluminat [Ca₃(AlO₃)₂] và những silicat khác của canxi như Ca₃SiO₅, Ca₂SiO₄.

Xi măng

Khi đã nhào trộn với nước, xi măng sẽ đông cứng sau vài giờ. Khác hẳn với quá trình đông cứng của vôi, quá trình đông cứng của xi măng chủ yếu là do sự hidrat hóa của những hợp chất có trong xi măng tạo nên những hidrat tinh thể

Sau thời gian đông cứng ban đầu, quá trình đông cứng tiếp tục tăng lên do sự hidrat hóa còn lan sâu vào bên trong hạt xi măng. 

Khi dùng xi măng để làm chất kết dính trong xây dựng, người ta thường trộn xi măng với cát (một phần xi măng với hai phần cát) hoặc với cát và vôi. Xi măng được dùng phổ biến để đúc bê tông. Bê tông là hỗn hợp của xi măng, cát và đá cuội hay đá khuôn. Trong khuôn có khung gồm nhiều sợi thép buộc lại với nhau để tăng sức chịu đựng của be tông. Đó là loại bê tông cốt thép. Gần đây người ta thay thép bằng sợi thủy tinh để làm loại bê tông cốt thủy tinh cũng có sức chịu đựng rất tốt. Hỗn hợp của xi măng và amiang (20%) được ép thành tấm, dùng để lợp nhà gọi là fibro xi măng.

Xi măng Pooclang được sản xuất từ đá vôi, đất sét có nhiều SiO₂ và một ít quặng sắt. Nghiền nhỏ các nguyên liệu và trộn với nhau rất kĩ bằng phương pháp khô hoặc phương pháp ướt. Nung hỗn hợp đó ở nhiệt độ 1400 - 1600oC trong lò quay được đốt nóng bằng khí hoặc dầu mazut hoặc bụi than đưa vào lò ngược chiều với nguyên liệu.

Nước ta có hai nhà máy xi măng lâu năm nhất ở Hải Phòng và Hà Tiên. Sau khi đã được mở rộng nhà máy xi măng Hà Tiên có công suất gấp ba nhà máy xi măng Hải Phòng. Hai nhà mày mới xây dựng về sau có công suất xấp xỉ nhau là nhà máy xi măng Bỉm Sơn (Thanh Hóa) và nhà máy Hoàng Thạch (Hải Dương). Nhà máy Hoàng Thạch sản xuất clinke bằng lò quay như các nhà máy khác nhưng nghiền trộn các nguyên liệu theo phương pháp khô. 

Mới đây đã hoàn thành xây dựng nhà máy xi măng Chinfon (Hải Phòng) có công suất lớn nhất hiện nay ở nước ta, sẽ đã đến 4 triệu tấn xi măng/ năm.