第43章 水泥成品

随着时间的流逝,第二天到来,粘土和生灰石都已经烧制完成,在窑工们的忙活下运往水车旁的碾坊。工业园区的碾坊采用的是双碾快速平碾,一个昼夜可碾3000斤左右的物料。这个年代也只有这些东西了,像后世的球磨机,一个小时就能粉碎一吨的物料,根本没有办法对比。

比较大块的生石灰或者粘土需要用铁锤敲碎,不然碾盘也没有办法碾碎。

窑工将烧好的粘土和生石灰按照一比三的比例混合放在碾盘上,再将水车传动轴切换至碾坊。水车转动通过传动轴与皮带带动平碾的穿心轴转动,双碾盘在穿心轴带动下慢慢转动,将混合形成的水泥碾碎,碾碎后的水泥经过溜槽自动流进风车进行粗细分离。较粗的水泥由坡道边的输料斗再次送回碾盘漏斗,再次碾压,直至达到一定细度。

这些水泥需要经过几道工序,才能最终成为合格的水泥。

用碾子碾出的成品,细度不一定完全合乎要求,还是粗细不均,所以选粉就很有必要。

只需要用一个木制的水力摇筛即可,他的主要部分是一个一端开口的长方形筛框,筛框底部装有细小的筛网,装入一个斜底的木箱内,加料端稍高,出料端稍低。使筛保持一定斜度,以便于粗料从开口端卸出来。筛框的加料端有一拉杆,与箱外的曲轴和木轮相连,筛分时水车带动皮带,皮带带动木轮,使筛在箱内来回运动。

筛下面用隔板将木箱内斜底上的空间隔成两个室。前一个为细料室,面积和筛面一样大小,能通过筛网的细粉正好落在细料室内由出口卸出,粗料则由于筛框来回震动,由筛的开口端落入粗料室,由粗料出口卸出。由于木箱是斜底,粉料能自动卸出来。

这种摇筛一天能选粉1.5吨左右。效率还是比较高。

然后在选粉之后的水泥加入百分之五的石膏,少量的石膏能提高水泥的质量,在加速硬化方面特别显著,并且还可以提高水泥的抵抗干燥的能力。

制造无熟料水泥最后一道工序就是将水泥各种原料搅拌均匀,彻底。这样才能保证产品的质量。

搅拌的工具是由木匠制造的木制搅拌机。搅拌机主要部分是一个直径1米、长1.5米的木制圆桶,中间穿有一直径10厘米的轴,轴上钉有10厘米的铁钉,铁钉绕轴排成螺旋形,轴两端支承载木架上,架子高一米左右,轴伸出木架外面的部分装有一个直径80厘米的木轮当做飞轮,用来增加惯性,还有一个直径20厘米的木轮上皮带。

搅拌机的圆通由于是木制的,承载能力有限,所以不能制造太大。

每次加料100斤左右,10分钟就能搅拌均匀,每天可以搅拌2000斤左右。

此时水泥的产业链还面临一个问题,粉碎、选粉、搅拌的工具严重不足。

王初仁打算召集木匠增加这几样工具,只是碾坊改为双碾立碾,构造和平碾差不多,只是把双碾换成立碾,重量加大,碾子在碾槽内旋转,立碾直径大,碾压面窄,压力大,能碾压硬的物料,效率增加一倍于,一天能粉碎6000斤左右。

这样算下来,还需要8个立碾,17个筛子,24个搅拌机。待这些机器全部投入使用,水车水力基本上使用完毕。

王初仁粗略的计算了一下,一个水泥窑一天能生产25吨左右的水泥原料,炼焦窑一窑焦炭按照一窑10天计算,一天2.5吨。这就是这个工业园区此时的生产能力。

从附近矿场原料的选取,将原料投入窑内烧制,王初仁看着焦炭粉转运至水泥窑,粘土和生石灰出窑后转运至碾盘漏斗,原料成为小颗粒之后又送往选粉机器,选粉之后加石膏搅拌,最后产出合格的水泥,这是工业园区的一个小产业链。

看着第一个100斤水泥成品生产出来,王初仁觉得这10多天来的辛苦非常值得,毕竟是这个世界的第一斗水泥,是工业文明的象征。他自己代表华夏走在了世界前列,创造了一项伟大的发明。而在场的窑工对这一切根本不知道,他们只关心每天能不能吃饱。

王初仁还想到一句装逼的话:“这只是我平凡的一百斤,但却是人类第一个一百斤”。今后还会有千千万万个一百斤从这里产出。

王初仁伸出颤抖的手抓了一把在手中轻轻的抚摸,改变这个世界的建筑格局,就从今天开始了。

看着在场的人,这些人有男有女,有老有少,但无一例外全部成为“灰人”,炎热的夏天,而且又在窑边,很多人赤裸上身,全身都是灰,不知道是煤灰还是水泥灰,已经看不到脸是什么样,笑起来只看得到牙齿。个个干得十分卖力,热火朝天的。一些男人还边干边说些黄段子,男人们听着哈哈大笑,妇人们听了则是破口大骂。王初仁也听得十分有趣,哈哈大笑。

接下来就是测试水泥的品质标准:物理性质和化学性质,物理性质有细度、凝结时间、安定性、强度。

细度用这个时代技术只能做到这个样子了,不管什么标准都只能是这个细度。

凝结时间:水泥在使用中,因为搅拌、运输、浇灌等操作都需要一定的时间。因此水泥的凝结时间对施工有直接的影响,如果凝结太快,既不便于操作,也影响混凝土的质量,相反,凝结太慢,也不利于施工;浇灌混凝土后长久不硬化,则会妨碍施工。

工程上对水泥的要求是初凝要缓,终凝要快。按照标准初凝时间不早于45分钟,终凝不低于12小时最佳。

安定性就是水泥在硬化的过程中体积变化是否均匀,技艺在水中是否安定,如果不安定,变化不均匀就会出现裂缝。配料不当、原料混合不均、煅烧不透、细磨不透都会影响水泥安定性。

强度:强度是工程上对水泥的基本要求。熟料水泥强度是以28天的耐压强度定标号。而无熟料水泥只要七天达到强度就算合格。石灰烧粘土水泥的标号是50号到150号,每一标号相差50公斤每平方公分。

也就是说,将水泥与河沙、鹅卵石混合成混凝土,只需要初凝时间达到45分钟,终凝时间12小时;凝结后不起裂缝;强度在七天达到50标号就行,但是王初仁也不知道50标号是什么标准,只要硬度堪比花岗岩或者大于花岗岩就行。

化学性质有烧矢量、氧化镁含量、三氧化硫含量,这些指标虽然都很重要,但是都没有办法测量,所以只有看天意。

王初仁让泥瓦工将混凝土搅拌好灌入一个木模之中,接下来就是等待凝固结果。

石灰烧粘土水泥在保管和运输特别需要注意防水,因为水泥中的生石灰是游离状态,遇水则变成消石灰,进而变成碳酸钙,从而失效。而且这种水泥不适合长期保管,尽量在生产10天内使用,最多能存放20天。再往上水泥标号就会下降。