Çimento, esas olarak, doğal kalker taşları ve kil karışımının yüksek sıcaklıkta ısıtıldıktan sonra öğütülmesi ile elde edilen hidrolik bir bağlayıcı malzeme olarak tanımlanır.

     Portland Çimentosu klinkerinin bir miktar alçı taşı ve çimento tipine bağlı olarak uygun oranda katkı maddeleri ile birlikte öğütülmesi sonucu elde edilen malzeme çimentodur. Çimentonun, agrega ve su ile uygun oranda harmanlanıp karıştırıldığında, yeterli süre işlenebilirliğini muhafaza etmesi ve belirlenmiş periyotlarda belirli dayanım seviyelerine ulaşması ve uzun süre hacim sabitliği göstermesi gerekir. TS EN 197-1 standardında çimentonun tanımı, “Çimento su ile karıştırıldığında hidratasyon reaksiyonları ve prosesler nedeniyle priz alan ve sertleşen bir hamur (pasta) oluşturan ve sertleşme sonrası suyun altında bile dayanımını ve kararlılığını koruyan, inorganik ve ince öğütülmüş, hidrolik bağlayıcıdır” olarak yer almaktadır.

HAMMADDE HAZIRLAMA

    Çimentonun ana hammaddeleri kireçtaşı ve kildir. Çimento ve çimentonun ara maddesi olan klinker üretiminde demir cevheri, boksit, kum v.b. yardımcı malzemeler de ilaveten kullanılmaktadır. Bu malzemeler doğal olarak bulunduğu ortamdan ocak işletmesi yöntemiyle alınır. Bu malzemeler fabrika sahasında stoklanma, ön karıştırma ve çeşitli kırma işlemlerine tabi tutularak malzeme boyutu küçültülür.

FARİN ÖĞÜTME

    Belirli kimyasal kompozisyona sahip kalker, kil, demir cevheri, v.b. gibi malzeme öğütülerek ince bir toz haline getirilir. Bu toz “farin” olarak adlandırılır. İyi bir klinker elde edilebilmesi için farin homojenize edilerek silolarda stoklanır.

PİŞİRME

     Pişirme işlemi için farin silolarından ön ısıtıcıya farin beslenir. Ön ısıtıcıda, farin aşağıya doğru hareket ederken fırın içerisinden gelen sıcak gaz yukarıya doğru hareket eder. Birkaç kademe siklon kombinasyonundan oluşan ön ısıtıcıda, farin ile sıcak gaz temas ederek ön kalsinasyon işlemi gerçekleşir.

     Ön kalsinasyona uğrayan farin döner fırına girer. Toz kömür, doğal gaz, fuel-oil gibi yakıtlar fırın çıkışında bulunan alev borusu vasıtası ile yakılır. Yakılan yakıt ve klinkerleşme reaksiyonları ile birlikte fırın içi sıcaklık 1500-1600°C’ye çıkar. Fırın içerisinde malzeme çıkışa doğru yaklaştıkça sıvılaşmaya başlar. İnce taneler birleşerek büyük boylu klinker tanelerini oluşturur. Oluşan klinker taneleri fırın çıkışından soğutma ünitesine geçerek ani soğutulur. Ani soğutulan klinker tanelerinin sıcaklığı 100°C’nin altına düşürülerek klinker stokholünde stoklanır.

ÇİMENTO ÜRETİMİ

    Portland çimentosu klinkerinin bir miktar alçı taşı ve çimento tipine bağlı olarak puzolan, kalker, uçucu kül v.b. gibi katkılar ile öğütülmesi sonucu çimento elde edilir. Çimentonun öğütülmesinde yaygın olarak bilyalı değirmenler kullanılır. İnce toz halinde öğütülen çimento, silolarda stoklanır.

PAKETLEME

    Çimento tiplerine göre silolarda depolanan çimentolar piyasadan gelen talepler doğrultusunda dökme ya da torbalı olarak piyasaya arz edilir.

1-) PORTLAND ÇİMENTOSU

    Betonarme yapılarda kullanımı en yaygın çimento türüdür. Portland çimentosu belirli oranda kalkertaşı (CaCO3) ve kilin (SiO2 ve Al2O3) karıştırılıp klinkerde pişirilmesinden sonra bilyali degirmende öğütülmesiyle elde edilir. Çimentonun sertleşmesini geciktirmek üzere klinkere bir miktar alçı taşı da eklenir.

2-) YÜKSEK FIRIN CÜRUF ÇİMENTOSU

    Granüle yakın fırın cürufu ile Portland çimentosu klinkeri karışımının az miktarda alçıtaşı ile öğütülmesi ile elde edilir. Genelde, bu tür çimentolar deniz suyu ve diğer sülfatlı ortamlarda portland çimento suna kıyasla daha yavaş dayanım kazanırlar ve daha yüksek bir dayanıma sahip olurlar. Ancak geçirimlilikleri daha düşüktür.

3-) TRASLI ÇİMENTOLAR

    Traslar silisli ve alüminli maddeler içeren volkanik tüflerdir. Kendi başlarına bağlayıcılık özellikleri olmamasına rağmen, çimentoda mevcut kireçle bu özelliği kazanırlar. Bu tür çimentolar imalat aşamasında portland çimentosu klinkerine aktif volkanik tüfler veya benzeri traslar katılarak, bunların öğütülmesiyle elde edilir. Karışımda ki tras oranı %20-%40 düzeyinde tutulur. Bu tür çimentoların geçirimliliği az hidrasyon ısıları düşük olduğundan genellikle su yapılarında kullanılırlar.

4-) KATKILI ÇİMENTOLAR

    Portland çimentosu klinkerinin ağırlıkça en fazla %19'nun puzolanik malzeme ile değiştirilmesi ve alçı taşı eklenmesiyle elde edilir. Katkılı çimento tarslı çimento için belirtilen özelliklere sahiptir fakat traslı çimentodan farkı puzolan oranının daha fazla olmasıdır.

5-) DİĞER ÇIMENTO TÜRLERİ

-Uçucu Küllüye Çimento -Süper Sülfat Çimentosu -Sülfata Dayanıklı Çimento -Erken Dayanımı Yüksek Çimento