Historie cementu

 

Cement je hydraulické pojivo a je základní součástí betonu a malty. Je svým způsobem lepidlo, které pojí písek a štěrk dohromady. Používali jej Egypťané a následně Římané a znovu byl objeven počátkem 19. století. Během desetiletí se neustále vyvíjel.

Na začátku

joseph2.jpg
Luis Joseph Vicat
  • Směs vápna, jílu, písku a vody byla používána již velmi dávno. Egypťané ji využívali již před 2 600 lety.
  • Okolo prvního století našeho letopočtu Římané zlepšili dosud používané „pojivo". Zjistili, že přidáním vulkanické půdy z regionu Pozzoulli, v blízkosti Neapole, je směs schopna ztuhnout pod vodou.
  • Nyní víme, že půda z oblasti Pozzoulli - která dala jméno pucolánu - je v závislosti na místě tvořena 60-90 % jílu a 10-40 % vápna. Při archeologických výzkumech v několika římských městech byla zjištěna přítomnost cementu například v drenáži.

1817: renesance cementu

  • V 1817 pracoval mladý inženýr Louis Vicat na hydraulických vlastnostech směsi „vápno-vulkanický prach".
  • Louis Vicat byl první, kdo určil přesně, řízeně a opakovatelně podíl vápence a kysličníku křemičitého nutného pro získání směsi, která po spálení za určitých teplot a po rozdrcení vytvoří hydraulické pojivo pro průmyslové aplikace. Jinými slovy cement.
  • Výsledky svého  výzkumu však publikoval, aniž by si je nechal patentovat...

19. století: průmyslová revoluce

Pucolán a slínek

Pucolán je vulkanická hornina, jejíž jméno pochází z oblasti Pozzoulli v blízkosti Neapole. Byla Římany používána k výrobě cementu.

Slínek, hlavní součást moderního cementu, je směs vápence a jílu, která je vypálena za velmi vysoké teploty. Tím se napodobují vlastnosti vulkanické horniny v průmyslových podmínkách.

Bauxit

Hlinitanová ruda pojmenovaná podle města Baux-de-Provence ve Francii, kde byla poprvé objevena.

  • Skot Joseph Aspdin upravil složení cementu Louise Vicata a v roce 1824 přihlásil patent na pomaleji tuhnoucí cement. Nazval jej Portlandský, protože byl podobný hornině nacházející se v Portlandu v jižní Anglii.
  • První cement ve Francii byl vyroben v roce 1846 v Boulogne‑sur-Mer. V roce 1868 začala Skupina Lafarge vyrábět cement ve městě Teil v regionu Ardèche.
  • Cementy portlandského typu se ve výrobním závodě v Čížkovicích vyrábí od roku 1899.
  • Využití cementu prudce vzrostlo aplikací nových rychlejších výrobních postupů.

20. století: inovace Skupiny Lafarge

Skupina Lafarge je autorem dvou významných objevů ze začátku 20. století:

  • Objev bílého cementu, který namísto jílu využívá kaolin. Tento cement má stejnou odolnost jako šedý cement, ale je mnohem estetičtější. V  meziválečném období první poloviny dvacátého století vyráběla bílý cement i cementárna v Čížkovicích.
  • Objev  Ciment Fondu®, který v roce 1908 vyvinul Jules Biede, ředitel výzkumné laboratoře Skupiny Lafarge. Tento cement je vyroben z vápence a bauxitu a odolává agresivním prostředím a vysokým teplotám. Je velmi univerzální a lze jej použít jako vysokoteplotní pojivo nebo reaktant v nejrůznějších aplikacích. Tento druh cementu začala vyrábět čížkovická cementárna před druhou světovou válkou.  V té době se jednalo o jediného výrobce tohoto produktu v českých zemích. Výroba byla ukončena v roce 1960.

21. století: vzestup cementů s vyšší směsností

  • Cementy portlandského typu, coby neodmyslitelná součást betonu, zastávají pozici nejpoužívanějšího anorganického pojiva. Vlivem potřeby chovat se k planetě Zemi stále odpovědněji, se hledají cesty, jak snižovat emise CO2 i při výrobě cementu.
  • Portlandské cementy CEM I jsou proto postupně nahrazovány cementy s vyšší směsností, kdy se inovuje poměr namletého slínku a jednotlivých přísad např. přírodního vápence, strusky, popílku tak, aby byly zachovány požadované vlastnosti cementu. Tyto cementy díky nižším emisím CO2 znamenají i výrazně nižší dopad na životní prostředí.  
  • Čížkovická cementárna má ve svém produktovém portfoliu celou řadu směsných cementů. Vysoký množstevní podíl směsných cementů na celkové výrobě řadí tuto cementárnu na špičku mezi tuzemskými výrobci.