Producerea varului de construcții

1. Introducere

Materialele de construcţie au îceput să se studieze încă din cele mai vechi timpuri Oameni mereu au încercat să obţină materiale cît mai rezistente la condiţiile climaterice , să aibă o duritate înaltă , masa mai uşoară şi mulţi alţi facori pentru a obţine construcţiile necesare , precum sunt cladiri , poduri , tunele , hale industriale ş.a.

Materialele de construcţie sunt materiale naturale sau artificieale folosite în construcţii. Drept materie primă pentru fabricarea materialelor de construcţie servesc materialele de provenienţă minerală (calcar, pietriş, nisip, gips, granit, marmură ş.a.) , de provenienţă vegetală (lemn, deşeuri agricole etc.), unele produse ale industriei metalurgice, industriei chimice şi a industriei de prelucrare a pietrolului (bitum, polimeri, gudroane etc.)

Materiale liante sunt materiale sub formă de pulbere , primite în mod artificial care îmreună cu apa formează o pastă plastică şi în urma proceselor fizico-chimice se transformă într-o piatră artificială Această proprietate a materialelor liante de a se transforma într-o piatră artificială pe larg se foloseşte la producerea betoanelor , mortarelor , betoanelor armate si a altor tipuri de pietre artificiale

2. Scurt circuit istoric de apariţia Materialelor Liante

Unul din primele materiale , de care se folosea omul , era lutul Acest material se foloseşte şi pînă în ziua de azi la construcţiine care nu necesită o rezistenţă mare Deoarece lutul are o rezistenţă slabă în mediile umede se foloseşte doar în locurile uscate sau cu umeditate redusă

Cu 2500-3000 ani înainte erai noastre a fost gasit un mod artificial pentru producerea materialelor liante , în primul rînd a fost gipsul şi varul , obţinute la arderea rocilor calcaroase la temperaturi ridicate.

Gipsul deja a fost utilizat şi la construcţia piramizilor din Egipt Cu timpul au început să folosescă diferite adaosuri, care au sporit calitatea materialelor de constructie

Varul hidarulic este un liant local bun care se bucură de o largă folosire , în principal în construcţia locuinţelor unifamiliale Este un material ecologic uşor de utilizat Mortarele pe bază de var hidraulic permit pereţilor sa respire în mod natural , absorb şi cedeză umeditate echilibrînd-o cu cea a mediului ambiant, permit difuzia vaporilor , au o elasticitate foarte bună

Varurile hidraulice se obţin prin arderea calcarelor cu conţinut variabil de argilă la o temperatură inferioarătemperaturii de clincherizare

In funcţie de conţinutul de argilă din materia primă şi modulul hidraulic* se obţin următoarele tipuri de varuri hidraulice prezentate in tabelul următor :

Mteria prima Tipul de var

Hidraulic Conţinutul de

argilă din var

% Modulul

hidraulic

Mn Timpul de

întărire în zile

Denumirea Conţinutul de

argilă din calcar

Calcare marnoase 6-12% Var slab

Hidraulic 6 - 8 % 10 6 15-30

Marne calcaroase 12-24% Var mediu

Hidraulic 8 - 20 % 6 2,5 5-15

Marne 24-30% Var foarte

Hidraulic 20 -23 % 2,5 1,8 2-5

Var total

Hidraulic 23 - 30 % 1,8 1,3 1

*Modulul hidraulic reprezintă raportul procentual dintre conţinutul de oxid de calciu CaO şi suma procentelor ce exprimă conţinutul de oxid de siliciu SiO2, trioxid de aluminiu Al2O3 şi trioxid de fier Fe2O3 dinmateria primă. El se calculează cu relaţia :

Mn = % CaO / (%SiO2 + %Al2O3 + % Fe2O3)

Fluxul tehnologic de fabricaţie a varurilor hidraulice este următorul:

EXTRAGEREA MATERIEI PRIME – CONCASAREA – ARDEREA – STINGEREA PARŢIALĂ –DEPOZITARE – MĂCINARE – AMBALARE IN SACI

Arderea se face pana la temperatura de 1100 0C Ca urmare a reacţiilor chimice in faza solidă , intre componentele argiloase şi calcaroase iau naştere compuşii mineralogici :

Silicatul bicalcic: 2CaOSiO2

Tri-aluminatul pentacalcic: 5CaOAl2O3

Feritul bicalcic: 2CaO・2Fe2O3

Aceşti compuşi imprimă produsului un caracter hydraulic La arderea varurilor hidraulice rezultă o cantitate de oxid de calciu CaOnecombinată Raportul dintre componenţii mineralogici ( hidraulici ) şi oxidul de calciu CaO liber variază , mărimea lui impunand procedeul de stingere

Stingerea se face cu o cantitate bine determinată de apă , apă necesară stingerii oxidului de calciu CaO şi transformării lui in hidroxid de calciu Ca(OH)2 Utilizand apă mai multă ar putea începe hidratarea componenţilor mineralogici care ar putea duce la intărirea pastei inainte de punerea ei în opera Produsul obţinut se macină , după care se ambalează in saci Este de reţinut faptul că varul total hidraulic , neconţinand oxid de calciu CaO decat in cantităţi neglijabile , nu se stinge.