Нынешняя тенденция мировой цементной промышленности связана с производством наполненных портландцементов или цементов с минеральными добавками (МД), по производству которых СССР занимал передовые позиции в мире.

 Был ГОСТ 24640 на активные МД (гидравлические и пуццоланические) и добавки-наполнители: инертные (плотные известняки) и слабоактивные (молотые кварцевые пески). Следующей разновидностью наполненных цементов в нашей стране стали тонкомолотые наполненные цементы (ТУ 5736-20-0064339): ТМЦ-Д20, ТМЦ-Д50, ТМЦ-Д80 с удельной поверхностью не менее 400 м2/кг и активностью 300, 400, 500. В настоящее время в европейском стандарте EN-197-1 заложено 26 видов цементов с различными наполнителями, а отставшая Россия ввела ГОСТ 31108-2003 (гармонизированный с европейским), содержащий лишь 11 видов наполненных портландцементов. Однако все эти цементы имеют повышенную водопотребность, поэтому и в бетоны на их основе вводят суперпластификаторы.

Новым поколением наполненных цементов являются цементы низкой водопотребности – ЦНВ (прежнее название ВНВ), созданные советскими учеными в конце 80-х гг. ХХ века. Их получают путем совместного помола портландцементного клинкера (или рядового цемента) с активными минеральными добавками и сухим суперпластификатором С-3, в количестве 2-3%. Согласно ТУ 21-26- 20-92, выпускаются ЦНВ 100, 80, 50, 35 (цифра – % содержания портландцемента) с удельной поверхностью не менее 400 м2/кг и марками 700-1000, 600-900, 500-700, 500-600, соответственно.

Нами разработаны составы и технологические режимы получения ЦНВ с наполнителями из карбонатных пород (известняки, доломиты, мрамор и др.). Преимущества карбонатных пород в более высокой размолоспособности, т.е. меньшей энергоемкости, чем кварцевых песков и доменных шлаков, в широкой распространенности в европейской части России. «Карбонатные» ЦНВ твердеют в нормальных условиях более интенсивно, чем кремнеземистые.

Сравнительные свойства «карбонатных» ЦНВ и «кремнеземистых» (с молотым кварцевым песком) представлены в табл. 1. Как следует из табл. 1, карбонатный ЦНВ-50 имеет более низкую водопотребность, чем исходный ПЦ500Д0, несмотря на высокую удельную поверхность, и на 1-2 марки большую активность. При этом они не уступают и «кремнеземистому» ЦНВ-50, а энергозатраты на его помол в 2…3 раза меньше. Результатом наших исследований стала технология, опытная пилотная установка для получения ЦНВ производительностью 1000 кг/час и положительное решение о выдачи патента РФ.

Таблица 1. Сравнительные свойства портландцемента ПЦ 500Д0 и ЦНВ на его основе