https://frosthead.com

Współczesny świat zależy od skromnego cementu

Cement jest starożytnym materiałem budowlanym, ale jego nowoczesna forma pochodzi z XIX wieku i ułatwiła budowę wszystkiego, od drapaczy chmur po podziemne centra handlowe.

powiązana zawartość

  • Dlaczego starożytny rzymski beton jest tak silny
  • Beton pokrywa ponad 14 000 mil wybrzeża Ameryki
  • Dlaczego miasto jest (zwykle) cieplejsze niż wieś

David Saylor, biznesmen i współwłaściciel firmy cementowej w Allentown w Pensylwanii, otrzymał amerykański patent na nową i ulepszoną formę cementu tego dnia w 1871 roku. Nazwany „cementem portlandzkim”, ponieważ przypominał gotowe kamienie z Portland w W Anglii, gdzie została po raz pierwszy wyprodukowana, ten rodzaj cementu jest ważny nawet dziś. Cement portlandzki jest kluczowym składnikiem betonu, który jest dziś drugim najczęściej zużywanym materiałem na świecie.

Saylor, który pierwotnie prowadził sklep spożywczy, wszedł w cement w 1866 r., Początkowo produkując naturalny cement - materiał opracowany w XVIII wieku. Ale Saylor był zainteresowany rozpoczęciem produkcji cementu portlandzkiego wyższej jakości, który pierwotnie został opracowany w Anglii w XVIII i na początku XIX wieku.

W tym czasie Amerykanie importowali cement portlandzki z Anglii i Niemiec, pisze uniwersytet. Cement portlandzki był lepszym materiałem budowlanym niż cement naturalny, pisze ExplorePAHistory.com, co oznaczało, że pierwsza osoba, która może go wyprodukować w Stanach Zjednoczonych, miałaby znaczącą przewagę biznesową.

We współpracy z byłym studentem lokalnego uniwersytetu Saylor opracował proces wytwarzania cementu portlandzkiego z lokalnego kamienia. Jego produkt był „pod każdym względem równy cementowi portlandzkiemu wyprodukowanemu w Anglii i sprowadzonemu do tego kraju”, napisał w swoim zgłoszeniu patentowym.

„Jego cement zyskał rozgłos i nagrodę na Wystawie Stulecia w Filadelfii w 1876 r.”, Pisze strona internetowa poświęcona historii. Jego firma, Coplay Cement Company, była jedynym amerykańskim producentem cementu portlandzkiego do 1885 roku - produkując około 30 milionów funtów tego materiału rocznie. Obecnie używane piece historyczne są wymienione w rejestrze National Historic Places.

Po śmierci Saylora w 1884 r. Jego patent nie uniemożliwił innym również produkcji cementu, a przemysł zróżnicował się i znacznie się rozrósł. „Jednocześnie pojawiły się dwie nowe technologie, które doprowadziłyby do szybkiego rozwoju branży: żelbet i samochód”, pisze strona internetowa poświęcona historii. Żelbeton umożliwił tanie budowanie mostów; samochód zapewnił popyt na te mosty.

Te wymagania dotyczące cementu utrzymują się do dziś, pisze Tim Harford dla Citylab . Pisze jednak, że wymagania związane z produkcją tak dużej ilości cementu wiążą się z pewnymi kosztami z powodu problemu, przed którym stanął Saylor podczas opracowywania cementu: ilości energii potrzebnej do wyprodukowania cementu portlandzkiego. Harford pisze:

... Beton składa się z piasku, wody i cementu, a cement produkuje dużo energii; proces produkcji uwalnia również dwutlenek węgla, gaz cieplarniany. Samo to może nie być takim problemem - w końcu produkcja stali wymaga znacznie więcej energii - poza tym, że świat zużywa absolutnie ogromne ilości betonu: pięć ton na osobę rocznie. W rezultacie przemysł cementowy emituje tyle samo gazów cieplarnianych, co lotnictwo.

Podczas gdy w przypadku Saylor radzenie sobie z zapotrzebowaniem na energię oznaczało wypróbowanie różnych rodzajów pieców, współczesne pytania stojące przed producentami cementu są nieco bardziej intensywne. Trwa walka o stworzenie bardziej przyjaznego dla środowiska cementu i aktualizacja starszych amerykańskich cementowni.

Współczesny świat zależy od skromnego cementu