books cement industry
If you do not find what you're looking for, you can use more accurate words.
صناعة الاسمنت (Info)
إن المواد الأولية المستعملة في صناعة الاسمنت البورتلاندي يجب أن تحتوي على كميات مناسبة من المركبات الحاوية على الجير (الكلس) ،السليكا، الألومينا والحديد. ويتم ذلك بخلط مواد كلسية (Calcareous Materials) مثل الحجر الجيري (Limestone) أو الحجر الجيري الطباشيري (Chalk) مع مواد طينية (Argillaceous) مثل الأحجار الطينية الرخوة (Shale) أو الطين (Clay) والتي تعتبر كمصدر للسليكا والألومينا. وفي بعض الأحيان قد تعاني المواد الأولية الرئيسية نقصاً أو زيادة في واحد أو أكثر من المركبات الرئيسية وفي هذه الحالة يجب استعمال مواد إضافية ذات تركيب مناسب لتعديل الخليط الخام (Raw Mix) بحيث هناك طريقتين رئيسيتين لصناعة الاسمنت وهما:
أولاً: الطريقة الرطبة Wet Process / ويتم فيها طحن المواد الأولية المستخرجة من المحجر بوجود الماء بعد أن تنقل إلى المعمل، ففي حالة استعمال الحجر الطباشيري كمادة كلسية ألأولية يتم تكسيره إلى قطع صغيرة بواسطة كسارات خاصة لهذا الغرض ومن ثم يشتت في الماء بداخل طاحونة غسل (Wash Mill) حيث يتم فيها تفتيت كتل المواد الصلبة. أما الطين الذي يستعمل كمادة طينية أولية فيهشم أيضاً ويمزج مع الماء بطاحونة مشابه للطاحونة الأولى وبعد ذلك يضخ مطحون المواد الأولية ليمتزج بنسب محددة ويمرر الخليط خلال سلسلة من الشبكات (Screens) لغرض ترشيحه ويخزن الناتج النهائي والذي يكون بشكل ملاط رقيق القوام في خزانات خاصة تسمى خزانات الملاط (Slurry Tanks).
ثانياً : الطريقة الجافة Dry Process. في هذه الطريقة تسحق المواد الكلسية والطينية وتوضع بنسب معينة بداخل طاحونة حيث تجفف وتحول إلى مسحوق ناعم يسمى دقيق الخام (Raw Meal) ويضخ هذا الدقيق الجاف إلى خزان الخلط حيث يتم فيه التصحيح النهائي لنسب المواد الأولية لصناعة الاسمنت وخلط دقيق الخام بواسطة هواء مضغوط للحصول على دقيق متجانس.
وبعد ذلك ينخل دقيق الخام المضغوط ويوضع في صحن دوار (Rotating Dish) ويضاف له في الوقت ذاته ماء بمقدار (%12) من وزنه وبهذه الطريقة ستتكون كرات صغيرة صلبة قطرها حوالي (15mm) ثم تحمص هذه الكرات داخل شبكة قضبان حديدية مسخنة مسبقاً بواسطة الغازات الساخنة من الفرن ثم تدخل الكرات الصلبة في الفرن الدوار وتجرى عليه نفس العمليات التي تجرى في الطريقة الرطبة.
وهناك طريقة أخرى غير رئيسية لصناعة الاسمنت البورتلاندي وهي طريقة النصف جافة. وهناك أربعة مركبات رئيسية للإسمنت البورتلاندي وهي :
1. سلكيات ثلاثي الكالسيوم
C3S. 2. سلكيات ثنائي الكالسيوم
C2S. 3. ألومينات ثلاثي الكالسيوم
C3A. 4. ألومينات حديد رباعي الكالسيوم C4AF
كما إن هناك مركبات ثانوية إضافة للمركبات الرئيسية الأربعة أعلاه وتكون بشكل أكاسيد مثل البوتاسيوم K2O والمغنسيوم MgO والتيتانيوم TiO2 والمنغنيز Mn2O3 وثالث أوكسيد الكبريت So3.
تشكل هذه المركبات الثانوية نسبة قليلة من وزن الاسمنت ويعتبر أوكسيدي البوتاسيوم والصوديوم من المركبات المهمة حيث تعرف بالقلويات (Alkalis) ويتراوح وزنها بين (0.4-1.3)% في الاسمنت البورتلاندي.
بإمكان هذه القلويات التفاعل مع بعض أجزاء السليكا الفعالة الموجودة في الركام ضمن الخرسانة المتصلبة ونواتج التفاعل تكون مصحوبة بزيادة في الحجم فتسبب تشقق وتلف الخرسانة، ومن الممكن تقليل تأثير هذا التفاعل باستعمال اسمنت حاوي على نسب قليلة من القلويات لا تزيد على (0.6) % أو بإضافة مواد من السليكا المسحوقة سحقاً ناعماً حيث تتفاعل مع القلويات قبل تصلب الخرسانة. إضافة إلى ذلك فإن احتواء الاسمنت على نسب عالية من القلويات يؤثر على الوقت اللازم لتجمد الاسمنت ومن هذا يتضح أن مصطلح المركبات الثانوية يشير إلى كمية هذه المركبات وليس إلى أهميتها.
