Sementti

Sementti on betonin tärkein raaka-aine, sillä reagoidessaan veden kanssa se saa aikaan betonin kovettumisen. Suomen kehitys nykyisenkaltaiseksi kaupunkivaltaiseksi, jälkiteolliseksi yhteiskunnaksi tuskin olisi ollut mahdollista ilman sementtiä, jolla on ollut keskeinen rooli mm. kerrostalojemme, siltojemme ja vesihuoltomme toteuttamisessa.

Katsaus sementin historiaan

Sementtiä on aikojen saatossa valmistettu lähes kaikkialla maailmassa, missä vain on kalkkikiveä. Rooman kuuluisan Pantheonin rakentamisen aikoja voidaan pitäää nykyaikaisen sementtiteollisuuden tienviitoittajana, sillä tuolloin sittemmin roomalaissementtilaastiksi kutsuttu materiaali vakiintui rakennuskäyttöön. Vuosisatoja myöhemmin, vuonna 1824, englantilainen Joseph Aspdin patentoi portlandsementin, joka on nykyisin yleisin käytössä oleva sementtityyppi. Kun 1840-luvulla opittiin vielä valmistamaan klinkkeriä kalkkia polttamalla, oli perusta nykyaikaiselle sementtituotannolle luotu.

Suomessa sementin valmistus aloitettiin Saviolla vuonna 1869, mutta se jouduttiin lopettamaan vuonna 1894 huonon menekin takia. Nykyinen sementin tuotanto alkoi Paraisilla 1914 ja Lappeenrannassa 1938. Suomalainen sementtiteollisuus oli alkuaikoinaan hyvin käsityövaltaista. Tuotannollinen ja logistinen prosessi kalkkikiven louhinnasta sementin pakkaamiseen ja pakkausten kuljetukseen vaati nykyaikaan verrattuna moninkertaisen määrän työntekijöitä: tummat ja vaaleat kalkkikivet lajiteltiin käsin, tehtaiden sisäisiin kuljetuksiin tarvittiin hevosmiehiä ja polttoprosessista huolehtivat polttaja ja uunirasvari. Tärkeässä roolissa oli myös sementtimylläri, joka sääti myllyyn syötettävän materiaalin määrää kuuntelemalla myllyn sisällä pyörivien teräskuulien melutasoa.

Nykyisin Suomen ainoan sementtivalmistajan Finnsementin tehtaiden toiminta on pitkälti automatisoitu ja monet perinteiset ammattinimikkeet ovat poistuneet tai muuttuneet.

Sementin valmistus

Suomalaisen sementin valmistuksen pääraaka-aine on kotimainen kalkkikivi. Sementin valmistuksen perusedellytys onkin kalkkikiven paikallinen saatavuus, ja Suomen parhaat kalkkikiviesiintymät ovat olleet myös sementtitehtaiden sijaintipaikkoja. Kalkkikivestä saatavan kalsiumkarbonaatin lisäksi sementin valmistuksessa tarvitaan piioksidia, rautaoksidia ja alumiinioksidia, joita saadaan kalkkikivilouhoksen sivukivistä ja muun teollisuuden sivutuotteista.

Sementin valmistuksen päävaiheet ovat kalkkikiven louhinta, murskaus ja raakajauhatus, klinkkerin poltto ja sementin jauhatus. Sementin ominaisuuksia kuten lujuutta säädellään esimerkiksi klinkkerin koostumuksella, käytettävien seosaineiden suhteilla ja jauhatushienoudella.
Sementtiklinkkerin valmistuksessa kalkkikivimurske ja muut raaka-aineet jauhetaan ensin kuulamyllyllä hienoksi. Sen jälkeen raakajauhe syötetään esilämmitysjärjestelmän eli syklonitornin kautta kiertouuniin, jossa klinkkeri poltetaan ja jäähdytetään. Lopuksi klinkkeri jauhetaan kuulamyllyissä yhdesssä kipsin ja seosaineiden kanssa sementiksi.

Sementti vastaa myös tulevaisuuden rakentamisen tarpeisiin

Sementistä valmistettava betoni on rakennusmateriaalina vailla vertaansa. Sen ominaisuuksiin kuuluvat lujuus, palonkestävyys, muokattavuus, ääneneristävyys, kierrätettävyys ja edullisuus. Näiden ominaisuuksien varaan suomalaista yhteiskuntaa on ollut hyvä rakentaa menneinä vuosikymmeninä, ja sama pätee myös tulevaisuudessa.

Viime vuosina ilmastonmuutoksen vastainen taistelu on näkynyt myös rakennusalalla, ja tulevina vuosina rakentamisen hiilidioksidipäästöihin tullaan kiinnittämään entistä enemmän huomiota. Vähäpäästöisempi rakentaminen kasvattaa kysyntäänsä, ja sementtiteollisuus pystyy vastaamaan myös tähän haasteeseen. Viimeisten kahdenkymmenen vuoden aikana suomalaisen sementin valmistuksen hiilidioksidipäästöjä on jo onnistuttu leikkaamaan merkittävästi, ja tekniikan kehittymisen myötä työ ilmaston eteen jatkuu tuoden yhä parempia tuloksia.