เริ่มต้นของอุตสาหกรรมซีเมนต์สามารถติดตามได้ตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 19 อังกฤษที่ช่างผนัง โจเซฟ แอสพ์ดิน พบวัตถุประกอบของซีเมนต์พอร์ทแลนด์ โดยบังเอิญ ขณะที่ทดลองหินปูนและดินแพร่ในเตาครัวของเขานวัตกรรมที่อ่อนแอนี้ทําให้เกิดการปฏิวัติอุตสาหกรรมหินซีเมนต์ ผงมันเป็นผงละเอียดกว่าผมมนุษย์เมื่อผสมผสานกับน้ํา สับนี้สร้างพาสต์ผูกพันที่แข็งแรง ที่รวมกับทรายและก้อนหิน เพื่อสร้างคอนกรีต

การผลิตซีเมนต์โดยพื้นฐานคือ การแปลงสารเคมีที่มีความร้อนสูง ของสารส่วนส่วนแร่เป็นสารคล้ายหินกระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับการควบคุมเคมีที่แม่นยํา:

• ส่วนประกอบหลัก:หินหินปูน, หินอ่อน, หินมาร์ล, และดินแพร่ให้แคลเซียม, ซิลิคอน, อลูมิเนียม, และเหล็ก.ไดแคลเซียมซิลิเกต (C2S), tricalcium aluminate (C3A) และ tetracalcium aluminoferrite (C4AF) ซึ่งกําหนดความแข็งแรงในตอนแรก ความแข็งแรงในระยะยาว การสร้างความร้อนระหว่างการรักษาความแข็งแรง และความทนทานต่อซัลฟาต
• วัสดุเสริม:การผลิตที่ทันสมัยรวมองค์ประกอบเพิ่มเติมเพื่อการปรับปรุงการทํางานหรือลดต้นทุน:
  • วัสดุซิลิเซียม:ทรายซิลิกา หินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหิน
  • วัสดุเหล็ก:แร่เหล็กช่วยลดอุณหภูมิการเผาและส่งเสริมการสร้างแร่ธาตุ
  • วัสดุซีเมนต์เสริม (SCM)ผลิตภัณฑ์ข้างเคียงอุตสาหกรรม เช่น เผาบิน หมากหินสูงและควันซิลิกาให้กิจกรรม pozzolanic ในขณะที่ลดการบริโภคพลังงานและการปล่อยคาร์บอน.

การผลิตซีเมนต์ที่ทันสมัย เป็นกระบวนการที่ทํางานด้วยระบบอัตโนมัติสูง และมีระยะสําคัญ 6 ระยะ

โรงงานมักจะตั้งอยู่ใกล้กับพื้นที่ที่รวยแร่ธาตุเพื่อเข้าถึงหินปูนและดินแร่โดยตรงการลดความขึ้นอยู่กับแร่ธาตุบริเวณใหม่ โดยการพัฒนาหลักการเศรษฐกิจหมุนเวียน.

หินขนาดใหญ่ถูกลดลงเป็นชิ้นขนาดเบสบอล ผ่านเครื่องบดพื้นฐาน แล้วค่อย ๆ ปรับปรุงผ่านเครื่องบดปากและเครื่องบดชนการวิเคราะห์ขนาดอนุภาคอย่างต่อเนื่องจะทําให้วัสดุเป็นแบบเดียวกันสําหรับการแปรรูปต่อมา.

วัสดุที่บดลงเข้าโรงบด (โรงบดลูกบอลหรือเครื่องบดม้วน) ที่มันถูกผสมผสานกับวัสดุเสริมในสัดส่วนที่แม่นยําและผงเป็นผงละเอียดโรงงานที่ทันสมัยใช้ระบบ homogenization ข้าวสด โดยใช้เทคโนโลยีการขนส่งและการเก็บของแบบปนูเมติก เพื่อบรรลุความสอดคล้องทางเคมีก่อนการเผา.

ขี้ขุ่นเข้าไปในหอประปาก่อน ที่ก๊าซออกจากเตาอบเริ่มปฏิกิริยาเคมีเบื้องต้นซิลินเดอร์สแตนเลสที่มีผนังไฟแรง หันไปในมุมเล็กน้อยน้ํามัน (ถ่านหิน, ก๊าซ, หรือเชื้อเพลิงทางเลือก) ถูกฉีดลงในปลายล่าง, สร้างไฟที่ถึง 1450 ° C (2700 ° F). เมื่อวัสดุหล่นลงช้า ๆ, การแปลงเคมีที่ซับซ้อนเกิดขึ้น.

ในเขตที่ร้อนที่สุดของเตาอบ วัสดุละลายเป็นส่วนหนึ่ง และสร้างก้อนสีเทาดําที่เรียกว่าคลินเกอร์คลินเกอร์จะเย็นลงอย่างรวดเร็วในเครื่องเย็นพิเศษที่เรียกคืนความร้อนเพื่อนําไปใช้ใหม่ในเครื่องทําความร้อนก่อนและเตาอบการปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงาน

คลินเกอร์ที่เย็นลงถูกบดด้วยไพสต์ (เพื่อควบคุมเวลาการตั้ง) และสารเสริมทางเลือกในโรงงานบด, ผลิตผงซีเมนต์พอร์ทแลนด์ที่ละเอียดมากพร้อมใช้งาน

เนื่องจากเป็นภาคที่ใช้พลังงานมาก ซึ่งมีส่วนประกอบกับประมาณ 7% ของการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ทั่วโลก ซีเมนต์เผชิญกับปัญหาการถอนคาร์บอนที่สําคัญ ผู้ผลิตกําลังนํามาดําเนินการหลายยุทธศาสตร์:

• น้ํามันทดแทน:การใช้ยางทิ้ง พลาสติก และชีวพืช เพื่อแทนที่เชื้อเพลิงฟอสซิล
• ประสิทธิภาพพลังงาน:การปรับปรุงเครื่องทําความร้อนก่อน, การทํางานของเตาอบ, และเครื่องเย็นคลินเกอร์ในขณะที่นําระบบการฟื้นฟูความร้อนเสียมาใช้งาน
• ซีเมนต์ที่มีคาร์บอนต่ํา:เพิ่มปริมาณ SCM เพื่อลดอัตราคลินเกอร์ โดยอาจลดการก่อสร้างผลกระทบคาร์บอน 10% หรือมากกว่า
• การจับคาร์บอน:การพัฒนาเทคโนโลยี CCUS เพื่อจับและใช้หรือเก็บปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์
• เศรษฐกิจกลมการใช้ผลิตภัณฑ์ข้างเคียงอุตสาหกรรมและวัสดุขยะเป็นวัสดุดิบหรือแหล่งเชื้อเพลิงให้มากที่สุด

อุตสาหกรรมซีเมนต์และคอนกรีตได้มุ่งมั่นที่จะบรรลุความเป็นกลางคาร์บอนภายในปี 2050 ผ่านการนวัตกรรมต่อเนื่องในส่วนผสมคาร์บอนต่ํา น้ํามันทดแทน การใช้งานขยะ และเทคโนโลยี CCUSการผลิตซีเมนต์กําลังพัฒนาไปสู่ความสะอาดการเปลี่ยนแปลงนี้มีความหมายลึกไม่เพียงแค่สําหรับอุตสาหกรรมแต่เพื่อความยั่งยืนของการก่อสร้างโลก และการบรรลุเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนของสหประชาชาติ.