쇄된 건조상태의 원료에 10~20%의 물을 가해 지름10mm정도 상태로 만들고 이를 예열, 건조가마에서 소성하여 클링커화한다.
시멘트 소성공정
2) 급냉이유
①클링커중 C2S의 분화현상의 방지
②C3S액상중에 남게하여 결정화 감소
③결정성마그네시아의 생성방지로 품질의 안정화
④클링커의 분쇄효율의 향상,폐열회수 이용용이
5.시멘트의 수화반응과정
석회석 점토 규석 산화철 등의 분쇄 혼합하여 물에 혼합해도 반응X 이유는 수화반응이 일어나기 위한 활성상태에 있지 않으므로
(1) 유도기(SI)
물과 혼합하면 짧은 시간 내에 급속한 반응을 하며 이때 발열반응을하게 된다. 주체는 , 의 표면에 를 방출하여 액상을 급속한 pH10 이상의 알칼리 용액이 될 때 반응은 열을 식힌다. 만약 시멘트에 석고가 섰여지지 않을 경우 는 다음과 같은 반응이 진행되어 열을 방출하여 굳어진다.
석고가 있는경우라면 다음과 같은 반응 이루어진다.
(2) 유도기(SⅡ)
미수화 시멘트 주면에 형성된 시멘트 겔의 피복으로 수화작용이 중지, 시멘트에 물을 부은지 30분-2시간 동안 계속 수화작용이 잠정적으로 정지하는 휴식기를 유도기 또는 잠복기라 하며, 이 시기의 시멘트 속에 있는 수용액으로 용존 성분은 가 주이며, 약간의와 가 녹아 있으며, 이들 성분중 와 의 농도가 시간이 진행함에 따라 증대 된다.
(3)가속기(SⅢ)
SⅡ에서와 같이 반응이 정지된 잠복기에 이어서 어떠한 기구로서 급격한 반응이 일어나는 SⅢ단계에동입하는지는 화학반응 연구에 여러 설이 있다. SⅢ의 반응은 시멘트의 구성화합물 주변에 의한 것으로 확인되었다. SⅡ의 단계에서 표면은 비닐 모양의 생성물이 점차적으로 기둥 모양으로 변하고 SⅢ의 반응 활성기에 들어가게 된다. 비닐과 같은 모양의 생성물이 표면을 덮고 있으면 물이 내부에 침투하기 힘들지만 기둥모양의 생성물은 직선적으로 뻣어 있으며 막내용액의 농도 증가로 막에 침수압이 작용하여 피막이 파괴되어 재차 수화 속도가 빨라지며 삼원적으로 구성된 망상 조직이 형성된다.
기둥모양 생성물로 변화되면 물과 이온이 자유로이 움직이게 되어 반응이 진행 된다. SⅡ기에서 만들어직 과포화 용액에서 가 판상결정이 석출되어 시멘트 입자간을 다리 놓게 되며 수화물이 시멘트 입자면에 성장되며 교량역활을 하는 부분부터 입자 간극을 매워서 시멘트 풀의 유동성이 없어져 응결을 통하여 경화하게 된다.
(4) 감속기(SⅣ기)
SⅢ의 활발한 수화반응도 점차 수화생성물의 양이 늘어남에 EK라 입자간극이 메워지고 수화물 시멘트입자반응도 수화생성물로 두껍게 덮히면 물이나 ion의 이동속도도 점차 적어지고 반응속도에 break가 걸리게 된다. 이 시기에 돌입하면 시멘트 경화체는 강도를 지니게 된다.
(5) 감속기(SⅤ기)
SⅣ기 보다 더욱 수화반응이 늦어진다. 지금까지는 와 의 수화가 주였지만 이시기에 들어가면 가 주역이된다.
6. 참고문헌
무기공업화학 - 이철태, 설용건, 송역호, 탁용석 공저
시멘트 재료화학 - 장복기, 정창주, 이종호, 임용무 역
포틀랜드시멘트및콘크리트 - 윤재환