Clinker: differenze tra le versioni

Versione delle 22:23, 3 ago 2022

Versione attuale delle 23:38, 17 lug 2025

(12 versioni intermedie di 7 utenti non mostrate)

Riga 1:

{{nota disambigua|il materiale laterizio|clinkerClinker (laterizio)}}

[[File:Clinker spheres.jpg|thumb|Due sfere di clinker]]

[[Image:LDClinkerScaled.jpg|thumb|Aspetto tipico del clinker]]

Il '''clinker''' è il componente base, ricavato principalmente da [[argilla]] e [[calcare]], per la produzione del [[cemento Portland]], così chiamato dal nome del perticolare tipi di [[forno]] (dall'inglese ''kiln'') in cui avviene il processo di [[cottura]]. a

== Sinossi generale ==

La [[roccia]] prevalentemente utilizzata per la produzione è la [[marna (roccia)|marna]] poiché è composta da una [[argilla|frazione argillosa]] e da una [[carbonati|frazione carbonatica]]. I composti chimici per la produzione di clinker sono minerali contenenti: [[ossido di silicio]] (SiO₂), [[ossido di alluminio]] (Al₂O₃), [[ossido di ferro]] (Fe₂O₃), generalmente presenti nell'[[argilla]], [[ossido di calcio]] (CaO) e [[ossido di magnesio]] (MgO), presenti nelle [[Roccia carbonatica|rocce carbonatiche]]. Il cemento con esso prodotto si configura come un materiale a [[legante idraulico|comportamento idraulico]] Èche possibiledeve ancheessere aggiungerecomposto sabbiada peralmeno poterdue regolareterzi ilin modulomassa silicico,di mentresilicati perdi ilcalcio: modulotricalcico dei(3CaO·SiO₂) fondentie possonobicalcico essere(2CaO·SiO₂). utilizzatiLa materieparte recuperabilirimanente checontiene contengonoossido d'alluminio (Al₂O₃) principalmente sotto forma di alluminato tricalcico (3CaO.Al₂O₃), [[ossido di ferro]] (Fe₂O₃) oprincipalmente [[ossidosotto forma di alluminio]]ferrito alluminato tetracalcico (o brownmillerite 4CaO.Al₂O₃.Fe₂O₃) e altri ossidi. I quattro costituenti principali del ''clinker'' in letteratura sono indicati rispettivamente con i nomi di: [[alite]], [[belite]], [[celite]], e [[fase ferrica]].

Il rapporto in massa CaO/SiO₂ non deve essere minore di 2,0. Il tenore di ossido di magnesio (MgO) non deve superare il 5,0% in massa.

È possibile anche aggiungere sabbia per poter regolare il modulo silicico, mentre per il modulo dei fondenti possono essere utilizzati materie recuperabili che contengono [[ossido di ferro]] (Fe₂O₃) o [[ossido di alluminio]] (Al₂O₃).

Nella produzione del cemento, successivamente alla cottura e alla preparazione, si aggiungeranno in seguito altre sostanze di minor valore rispetto al ''clinker'' stesso (quali ad esempio i residui di fonderia e di acciaieria, la cosiddetta [[loppa di altoforno]]) che porteranno il [[cemento]] ai valori di resistenza desiderati, conseguendo consistenti risparmi nei costi di produzione.

Nella produzione del cemento, successivamente alla cottura e alla preparazione, si aggiungeranno in seguito altre sostanze di minor valore rispetto al ''clinker'' stesso (quali ad esempio i residui di fonderia e di acciaieria, la cosiddetta [[loppa di altoforno]]) che porteranno il [[cemento]] ai valori di resistenza desiderati, conseguendo consistenti risparmi nei [[costi di produzione]].

Il ''clinker'' di [[Cemento Portland]] è un materiale a [[legante idraulico|comportamento idraulico]] che deve essere composto da almeno due terzi in massa di silicati di calcio: tricalcico (3CaO·SiO₂) e bicalcico (2CaO·SiO₂). La parte rimanente contiene ossido d'alluminio (Al₂O₃) principalmente sotto forma di alluminato tricalcico (3CaO.Al₂O₃), ossido di ferro (Fe₂O₃) principalmente sotto forma di ferrito alluminato tetracalcico (o brownmillerite 4CaO.Al₂O₃.Fe₂O₃) e altri ossidi.

I quattro costituenti principali del ''clinker'' in letteratura sono indicati rispettivamente con i nomi di: [[alite]], [[belite]], [[celite]], e [[fase ferrica]].

Il rapporto in massa CaO/SiO₂ non deve essere minore di 2,0. Il tenore di ossido di magnesio (MgO) non deve superare il 5,0% in massa.

== Calcolo delle componenti ==

Riga 49 ⟶ 48:

*1000 ÷ 1100 °C

:<math>3CaO + Al_2O_3 \rightarrow 3CaOAl_2O_33CaO \cdot Al_2O_3</math>

:<math>2CaO + SiO_2 \rightarrow 2CaOSiO_22CaO \cdot SiO_2</math>

:<math>CaO + Fe_2O_3 \rightarrow CaOFe_2O_3CaO \cdot Fe_2O_3</math>

*1100 ÷ 1200&nbsp;°C

:<math>CaOFe_2O_3CaO \cdot Fe_2O_3 + 3CaOAl_2O_33CaO \cdot Al_2O_3 \rightarrow 4CaOAl_2O_3Fe_2O_34CaO \cdot Al_2O_3 \cdot Fe_2O_3</math>

*1250 ÷ 1480&nbsp;°C

:<math>2CaOSiO_22CaO \cdot SiO_2 + CaO \rightarrow 3CaOSiO_23CaO \cdot SiO_2</math>

La composizione finale sarà costituita dalle seguenti percentuali in peso:

*50% <math>3CaOSiO_23CaO \cdot SiO_2</math> (silicato tricalcio, [[alite]])

*25% <math>2CaOSiO_22CaO \cdot SiO_2</math> (silicato bicalcico, [[belite]])

*12% <math>3CaOAl_2O_33CaO \cdot Al_2O_3</math> (alluminato tricalcico, [[celite]] )

*8% <math>4CaOAl_2O_3Fe_2O_34CaO \cdot Al_2O_3 \cdot Fe_2O_3 </math> (alluminato ferrito tetracalcico, [[brownmillerite]])

==Filiera==

Non tutte le cementerie possiedono il ciclo completo per produrre il [[Cemento (edilizia)|cemento]]. Vi sono infatti semplici centri di macinazione che acquistano ''clinker'' (o utilizzano ''clinker'' prodotto da altri stabilimenti o da altre linee) e lo miscelano con sostanze di carica durante la "macinazione del cotto" per produrre le diverse tipologie di [[Cemento (edilizia)|cemento]].

== Dati statistici sulla produzione mondiale ==

==Produzione mondiale del clinker==

{| border="0" style="background:#ffffff" align="top"

|+ align="center" style="background:DarkSlateBlue; color:white" |<span style="font-size: 120%;">PRODUZIONE MONDIALE DI CLINKER<br>(migliaia di tonnellate)</span>

Riga 116 ⟶ 115:

== Altri progetti ==

{{interprogetto|preposizione=sul|wikt=clinker}}

== Collegamenti esterni ==