نحوه تولید سیمان پرتلند - قسمت اول

تولید و ساخت سیمان پرتلند

این روزها فقط یک روش برای ساخت سیمان پرتلند وجود دارد و پیشرفتی در این زمینه حاصل نشده است. روش به این شکل است که ابتدا مواد لازم مانند آهک و خاک رس را آماده ساخته و بعد این ترکیب را در دمایی حدود 1400 درجه حرارت خواهیم داد. در این مرحله ماده حاصله کلینکر نام داشته و بعد از سرد شدن با 3 تا 4 درصد وزن خودش سنگ گچ آسیاب شده و به ماده ای پودر مانند تبدیل می شود و همان طور که همه می دانیم به اسم سیمان شناخته شده است.

شاید شما هم درباره علت نام گذاری این نوع سیمان کنجکاو شده باشید، به همین دلیل لازم است بگویم به این دلیل نام پرتلند را روی آن گذاشته اند که سیمان حاصله در نهایت به رنگ سنگ های جزیره پرتلند در انگلستان در خواهد آمد.

در این مقاله شما را با نحوه تولید سیمان پرتلند آشنا خواهیم کرد.

معایب بزرگ صنعت سیمان سازی

اولین و بزرگ ترین ایراد سیمان سازی این است که به انرژی بسیار بالایی احتیاج دارد و دومین عیب آن این است که آلودگی محیط زیستی خواهد داشت. البته ذکر این نکته را واجب می دانیم که محققان در تلاش هستند تا این معایب را از خط تولید سیمان پاک کنند.

قیمت سیمان تهران

شرایط ساخت کارخانه تولید سیمان

  1. محل مناسبی را برای احداث کارخانه در نظر بگیرید.
  2. این محل باید دارای عواملی خاص باشد که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم داشت.
  3. نزدیک بودن محل احداث کارخانه به معادن مورد نیاز برای مواد اولیه مانند آهک و خاک رس یکی از مهم ترین ویژگی هایی است که نباید فراموش شود.
  4. این کارخانه قادر به تولید انبوه باشد یا به عبارتی دیگر دارای ظرفیت بالایی باشد.
  5. مواد اولیه دارای کیفیت خوبی باشند.
  6. نزدیک بودن کارخانه به محل های مصرفی یکی دیگر از مهم ترین ویژگی هایی است که باید حتما در نظر گرفته شود.

موارد نام برده شده جزو مهم ترین مواردی هستند که برای ساخت و احداث کارخانه تولید سیمان پرتلند باید حتما رعایت شوند، حال اگر بخواهیم درباره آن ها توضیحات مختصری بدهیم لازم است بگویم، نزدیکی کارخانه به معادن مواد اولیه از آن جهت مورد اهمیت است که این کارخانه مسافت زیادی را برای به دست آوردن مواد اولیه طی نکند و ظرفیت آن معدن تا حدی باشد که بتواند نیازهای کارخانه را از سنگ آهک و همچنین خاک رس تا حدود 100 تا 150 سال تامین کرده و همچنین دارای کیفیت بسیار بالایی باشد.

اگر در غیر این صورت باشد اصلا ساخت کارخانه به صرفه نبوده و از نظر اقتصادی با مشکل روبه رو خواهد شد. یکی دیگر از موارد نزدیک بودن محل احداث کارخانه به محل مصرفی سیمان است که این مورد هم برای صرفه جویی در هزینه های اقتصادی با کاهش رفت و آمد بسیار مهم است.

نکته قابل ذکر این است که در ایران معادن سنگ آهک به کوه ها نزدیک بوده و همچنین آن کوه ها به دشت دسترسی داشته و قابلیت استفاده از خاک رس را هم فراهم خواهد شد، به همین دلیل هم در کشور ما کارخانه های سیمان را در بین کوه ها و دشت ها می سازند.

تولید سیمان پرتلند,روش تولید سیمان پرتلند,ساخت سیمان پرتلند,

تهیه مواد اولیه مورد نیاز برای تولید سیمان پرتلند

همان طور که در سطرهای بالاتر هم به آن اشاره کردیم، مواد اولیه ساخت سیمان سنگ آهک و خاک رس می باشد. روش به دست آوردن سنگ آهک به این شکل است که با استفاده از آتش باری، کوه هایی که معدن این نوع سنگ ها است را منفجر کرده و بعد از آن به راحتی تکه های بزرگ سنگ آهک را به دست می آورند.

برای تهیه خاک رس هم با توجه به این که معادن این نوع خاک سخت نیست از لودر یا بیل مکانیکی استفاده کرده و بعد از استخراج، با ماشین های مخصوص حمل بار جا به جا خواهند کرد.

سنگ شکن چیست؟

سنگ شکن ها به وسیله هایی گفته می شود که وظیفه خرد کردن قطعات سنگ آهکی را برعهده داشته و در انواع مختلفی موجود هستند، از جمله آن های می توان به نوع فکی، دورانی و همچنین چکشی اشاره کرد. نحوه عمل کرد سنگ شکن به این شکل است که سنگ ها را خرد کرده و به داخل وسیله به اسم سرند می ریزد. جالب است بدانید در صورتی که اندازه سنگ ها به حد مناسبی رسیده باشد از سرند رد شده و به دپوی مصالح ریخته می شود، اما اگر سنگ ها از حد معمول و مجاز درشت تر باشد، مجدد به سنگ شکن منتقل می شود تا خرد شود.

این مطلب را از دست ندهید
خودگیری و سخت شدن مخلوط های سیمانی

دپوی مصالح چیست؟

کارخانه های تولید سیمان همیشه به بخشی مجهز هستند که مصالح را در آن جا انبار می کنند، به این محل ها دپو گفته می شود. لازم است بدانید انبار کردن هم شرایط خاص خود را داشته و باید با ماشین های خاصی این شرایط را ایجاد کنند که در مقاله ما فضای کافی برای شرح تمامی آن وجود ندارد، اما ذکر این نکته لازم است که بعد از انبار کردن مصالح به حالت افقی، برای برداشت آن به شکل عمودی اقدام خواهد شد تا از تمامی آن لایه ها استفاده شود.

آسیاب گلوله ای چیست؟

همان طور که از اسمش پیدا است باید تمامی موارد مورد نیاز برای ساخت سیمان را آسیاب کرده تا کاملا به حالت پودر درآیند، که برای این هدف از آسیاب های گلوله ای استفاده می شود. مراحل این آسیاب به شکلی است که در نهایت تمامی مصالح یک دست آسیاب خواهند شد.

فراهم کردن خوراک کوره

بعد از تهیه سنگ آهگ و همچنین خاک رس دیگر نوبت به فراهم کردن خوراک کوره خواهد رسید. این مرحله از تولید سیمان دارای روش های مختلفی است که لازم است شما را با تمام این روش ها آشنا کنیم، با ما همراه باشید.

روش تر

حوضچه های از قبل تعبیه شده را پر از آب کرده و خاک رس، آهک و همچنین دیگر ترکیبات را به آن اضافه می کنیم. دقت کنید مقدار هر یک از این مواد باید از قبل تعیین شده باشد. مرحله بعد به این شکل است که بازوی مکانیکی وظیفه هم زدن آن را برعهده داشته و این که مانع ته نشین شدن مواد شود.

از این دوغاب آماده شده نمونه برداری شده و آزمایش خواهد شد. اگر درصد مواد با هم برابر یا به مقدار لازم موجود نبود از سیلوهای انبار کمک گرفته و مقدار لازم را به آن اضافه می کنیم، تا بتوانیم دوغابی یک دست و طبق نیاز آماده کنیم. در مرحله بعدی باید این ترکیب به دست آمده را به کوره سیمان برده و در آن جا پخت کنیم.

روش نیمه تر

در این روش بایستی دقیقا از روش تر استفاده کرده و دوغاب به دست آمده را مجدد آماده کنیم، اما یک مرحله اضافی این است، قبل از این که مواد اولیه را به داخل کوره سیمان ببریم، باید داخل فیلترهایی به صورت آکاردئون اضافه شود تا در آن جا آب موجود در آن گرفته شود. بعد از این مرحله هم خمیر سختی حاصل می شود که با برش هایی خاص به داخل کوره برده خواهد شد.

روش نیمه خشک

در این روش عملیات به این شکل است که تمامی موارد مورد نیاز را روی سینی ریخته و 4 تا 5 درصد آب به آن ها اضافه می کنیم. سینی یکی از وسیله های دستگاهی است به اسم گلوله ساز که با حرکت دورانی خود سبب می شود مواد اولیه به شکل گلوله در آمده و به آن ها گلوله های اماج گفته می شود. همان گلوله ها خوراک کوره بوده و به کوره سیمان فرستاده می شوند.

روش خشک

در این روش هم باید ابتدا مواد مورد نیاز را که همان آهک و خاک رس است به مقدار مورد نظر با یک دیگر مخلوط کرده و نمونه هایی از آن ها را در برابر تابش مستقیم اشعه x قرار خواهیم داد. این ترکیب به همین شکل خشک شده و بعد از خشک شدن به داخل کوره سیمان فرستاده می شود.