صناعة الأسمنت | كونستجايد.كوم

صناعة الأسمنت

1- صناعة الاسمنت وما هو الاسمنت

الاسمنت هو اهم عنصر في عمليات البناء، يستخدم في صناعة الخرسانات، ويستخدم في تغطية الحائط، وأيضا في وحدات البناء مثل البلاط، فهو مادة لھا قابلية التماسك والالتصاق، كل الأنواع لها قابلية الشك والتصلب عندما يتم مزجها مع الماء.

2- المواد الأساسية اللازمة لإتمام صناعة الأسمنت

فيما يلي المواد الاساسية للصناعة: -

1- الحجر الجيري

2- الطفلة

3- رمل السيليكات

4- الأتربة السطحية

5- وأتربة البوكسيت

6- الماء

7- أكاسيد الحديد التي تستخدم كعوامل مذيبة

8- الجبس الذي يضاف في المرحلة النهائية بمطاحن الاسمنت

9- مواد كيميائية تستخدم في المعمل للقيام بتحاليل الجودة

10- المازوت والغاز الطبيعي لتوليد غازات الاحتراق في الأفران

المكونات الأساسية هما الطفلة والحجر الجيري اللذان يتم تسخينهم لدرجة حرارة عالية لإنتاج مركب يسمى سيليكات كالسيوم.

3- طرق صناعة الأسمنت

يوجد نوعان من طرق الصناعة: -

1- طريقة رطبة يتم فيها عملية طحن للمواد الأولية ويتم خلطها بعد ذلك بالماء ثم يفصل الناتج المعلق في الفرن

2- طريقة جافة يتم فيها تجفيف المواد الأولية اثناء او قبل الطحن أي قبل إدخالها الفرن

الخطوات الرئيسية في الطرق الرطبة: -

1- تكسير وخلط المواد

يتم تكسير المواد الأولية مثل الطفلة والاتربة والحجر الجيري بواسطة الكسارات، ثم يتم تصفيتها بمناخل، ليتم تخزينها في صورة اكوام.

2- عملية الطحن

تنقل المواد الأولية إلى طواحين المعلقات ويتم خلطها بالمياه، وتتم عملية الطحن حتى يصل لدرجة نعومة عالية، ليتم نقل المعلق بعد ذلك إلى وعاء التخزين، حيث يصبح متجانس بعد الضبط النهائي لمكوناته، ويتم تحليل عينات بصفة دورية لضمان مطابقته للمواصفات، وبعد ذلك يتم نقل هذا المعلق إلى أحواض حيث تقوم طواحين الشواكيش بتحويل هذا الخليط إلى خليط أكثر تجانس.

3- مرحلة الفرن والتبريد

يسحب المعلق من قاع هذه الأحواض ليدخل الفرن (هو فرن دوار على شكل اسطوانة طويل له بطانة من الطوب الحراري، يدور ببطء حول محور يميل عن المستوى الأفقي قليلا ويسمح هذا الميل

بدفع محتويات الفرن إلى الأمام أثناء الدوران)

تتولد عند الطرف السفلي (الأمامي) من الفرن غازات احتراق لديها حرارة عالية تتدفق إلى الجزء العلوي(الخلفي) من الفرن في تيار عكس حركة محتويات الفرن المندفعة إلى أسفل.

يكون الناتج هو الكلنكلر ذو درجة خرارة عالية تقترب من 1400 درجة لذا يتم التبريد بواسطة مبرد لتصل درجة الحرارة ما بين 60 و200 درجة مئوية.

4- التعبئة والطحن الأخير

ينقل الكلنكر الى طواحين الكرات ثم يتم إضافة الجبس ثم تتم عملية التعبئة.

الخطوات الرئيسية في الطرق الجافة: -

1- تكسير المواد الخام وخلطها

تكسر المواد الخام من حجر جيري وطفلة وغيرها بواسطة الكسارات، ثم يتم تصفيتها بمناخل، ليتم تخزينها في صورة أكوام.

2- عملية الطحن

تدخل المواد في مجفف دوار لتتم عملية تجفيف بواسطة الهواء الساخن ثم يتم طحن هذه المواد في الطواحين ويتم نقلها الى اوعية التخزين قبل ان يتم الخلط بنسبة %30 طفلة و%70 حجر جيري.

3- الفرن والتبريد

يتم سحب المواد الأولية من اوعيه التخزين الى برج التسخين الابتدائي الذي قد يصل ارتفاعه الى 120 متر ثم يدخل الفرن، يتم استخدام الغاز الطبيعي او غيره كمصدر للتسخين (طاقة حرارية)، وأيضا يتم استخدام الهواء الساخن الناتج عن تبريد الكلنكر كمصدر اخر للحرارة، هناك ثلاث انواع من المبردات لتبريد الكلنكر وهم مبرد دوار ومبرد كوكي ومبرد شبكي المبرد الشبكي هو أكثر الانواع استخداما.

4-التعبئة والطحن الأخير

ينقل الكلنكر الى طواحين الكرات ثم يتم إضافة الجبس ثم تتم عملية التعبئة.

4- انواع الأسمنت المختلفة

• الاسمنت سريع التصلب: -يستخدم عند احتياج لسرعة التصلب مثل ازالة الفورم لإعادة الاستخدام، لا يستخدم في الخرسانات الكتلية، يتم الحصول على سرعه التصلب من خلال زيادة محتوى سيليكات ثلاثي الكالسيوم .(C3S)

• الاسمنت المقاوم للكبريتات: -يستخدم في أماكن تعرض الخرسانة إلى املاح الكبريتات في التربة او المياه في باطن الارض وايضا يستخدم في المنشآت البحرية، مقاومته للكبريتات تكون بسبب زيادة نسبة سيليكات ثنائي الكالسيوم (C2S)، يكون بطيء التصلب لأنه يحتوي على نسبه منخفضة من (C3A) او الومينات ثلاثي الكالسيوم.

• الاسمنت منخفض الحرارة: -هو نوع يستخدم في الخرسانات الكتلية التي قد تؤدي الى حدوث شروخ بالغة، يستخدم في خرسانات السدود، لا يفضل استخدام هذا النوع في خرسانه المنشآت العادية، له درجة حرارة منخفضه لأنه يحصل على مقاومة بعد مده طويلة وذلك بسبب قلة محتويات (C3S) و(C3A).

• الاسمنت الحديدي: -يستخدم لمقاومة ماء البحر وأيضا في اعمال المباني ولا يستخدم في الجو البارد، لديه درجه حرارة منخفضة عن الاسمنت العادي لهذا السبب يعتبر اسمنت منخفض الحرارة ويستخدم في الخرسانة الكتلية، ثمنه رخيص، يمتلك مقاومة عالية للأملاح والكبريتات، يتطلب طاقة اقل لانتاجه، بطيء التصلب بحيث يحصل على مقاومته بعد 90 يوم.

• الاسمنت الأبيض: -يستخدم في اعمال الديكور والبياض والسيراميك، تتم صناعته من حجر جيري (كالسيت) وطين ابيض (كاولينا) ويتم حرقه بواسطة وقود خالي من كبريتوز الحديد، تكاليف انتاج الاسمنت الابيض تصل إلى أربع اضعاف انتاج الاسمنت العادي على الرغم من ان له نفس خواص الاسمنت العادي.

• الاسمنت الملون: -يستخدم في الديكور وهو اسمنت ابيض او عادي ولكن مضاف له ألوان من الاكاسيد بنسبة لا تزيد عن 10%؛ لان إذا زادت هذه النسبة عن 10% تؤثر على مقاومة الاسمنت.

• الاسمنت المخلوط: -يتم انتاجه لأسباب اقتصادية ولزيادة الإنتاج، حيث يضاف له رمل ناعم أو جير ناعم، يستخدم في اعمال المباني والبياض، ولا يستخدم في اعمال الخرسانات المسلحة كونه ضعيف، ومن امثلته في مصر اسمنت الكرنك.

5- المخاطر الصحية بسبب الأسمنت

صناعة الاسمنت تؤثر على صحة العاملين بها حيث كل من يتعرض لفترات طويلة يصاب بمرض السيليكوس

(التسمم السليكي)؛ وهذا بسبب احتواء الاسمنت على مادة السليكا وخاصة في المعامل التي تنتج اسمنت مقاوم للأحماض، وايضا التعرض للاسمنت يؤدي الى الإصابة بقرحة المعدة وامراض الحساسية وامراض جلدية.

6- شركات الأسمنت في مصر

• شركة السويس للاسمنت: -تأسست عام 1977 وهي من اهم الشركات، وهي واحدة من أكبر الشركات المسيطرة والمنتجة للاسمنت في مصر لديها مصنعين، مصنع في السويس ومصنع في القطامية، يعمل المصنعان باستخدام الطرق الجافة.

• شركة اسمنت طره: -تأسست عام 1927 وهي من أقدم شركات الاسمنت في مصر، وتمتلك شركه السويس حوالي 66% من شركه طره، حصلت شركة اسمنت طره على شهادة جودة من معهد الأمريكي للبترول لإنتاج نوع اسمنت ابار البترول في عام 2006.

• شركة اسمنت حلوان: -تأسست عام 1929، ولكن منذ اغسطس 2005 امتلكت شركة السويس أكثر من 98% من أسهم شركة حلوان.

• شركة ريدي ميكس بيتون: -تعمل من عام 1985، وهي من اهم الشركات في صناعة الخرسانة الجاهزة، ومنذ عام 2006 امتلكت شركة السويس نسبة 52% من شركة ريدي ميكس، تمتلك شركة ريمكس

20 مصنع للخلط، وتنتج حوالي 1.2 مليون متر مكعب من الخرسانات الجاهزة ؟