مراحل صناعة الأسمنت من الصفر 2020- الجزء الأول
مـــــــدخل :
نتيجة الإزياد السكاني الكبير عالمياً , والحاجة الملحة لتوفير المزيد من السكن لاستيعاب تلك الزيادة ,وبالتالي كان لا بد من
توفر مواد البناء الضرورية سواءً للبنى التحتية أو لأماكن السكن ,ومن أبرز ,و أهم تلك المواد هو الأسمنت ,وسنعرض في هذه
السلسلة مراحل صناعة الأسمنت ,أنواعه , خواصه , الإختبارات التي تجرى عليه ,طرق التصنيع, التعبئة , التخزين ,والتسويق .
توفر مواد البناء الضرورية سواءً للبنى التحتية أو لأماكن السكن ,ومن أبرز ,و أهم تلك المواد هو الأسمنت ,وسنعرض في هذه
السلسلة مراحل صناعة الأسمنت ,أنواعه , خواصه , الإختبارات التي تجرى عليه ,طرق التصنيع, التعبئة , التخزين ,والتسويق .
مخطط يبين الإنتاج العالمي للأسمنت عام 1995
أنواع الأسمنت :
أولاً : أسمنت بورتلاند :
ويمكن تقسيمه إلى الأنواع التالية:
1- أسمنت بورتلاند العادي :
وهو الأسمنت العادي المستعمل في البناء، ويتكون من حرق مكونات الأسمنت الأساسية وهي الحجر الكلسي والغضار،
والكلنكر الناتج من عملية الحرق يحتوي على أربعة مركبات رئيسية تختلط مع بعضها بنسب مختلفة وهي:
والكلنكر الناتج من عملية الحرق يحتوي على أربعة مركبات رئيسية تختلط مع بعضها بنسب مختلفة وهي:
أ- سيليكات ثلاثية الكلس ( 40 – 50 % )
ب - سيليكات ثنائية الكلس ( 20 – 30 % )
جـ - ألومينات ثلاثية الكلس ( 9 – 11 % )
حـ - ألومينو حديد رباعي الكلس (9 – 11 % )
أ - سيليكات ثلاثية الكلس:
عند إضافة الماء للأسمنت فإن سيليكات ثلاثية الكلس تتميه ببطء ناشرة كمية كبيرة من الحرارة; وينتج من هذه الإماهة إنفصال
بلورات إبرية من هيروكسيد الكالسيوم ,ومركب جلاتيني هو سيليكات ثنائية الكلس المائية له فضل المقاومة المبكرة للأسمنت,
وتصاعد الحرارة إن مركب سيليكات ثلاثية الكلس يلعب دوراً كبيراً في مقاومة الأسمنت ,وتحمله للضغط خصوصاً في الأربعة عشر يوماً الأولى.
بلورات إبرية من هيروكسيد الكالسيوم ,ومركب جلاتيني هو سيليكات ثنائية الكلس المائية له فضل المقاومة المبكرة للأسمنت,
وتصاعد الحرارة إن مركب سيليكات ثلاثية الكلس يلعب دوراً كبيراً في مقاومة الأسمنت ,وتحمله للضغط خصوصاً في الأربعة عشر يوماً الأولى.
ب - سيليكات ثنائية الكلس:
وهي المسؤولة عن إزدياد مقاومة الأسمنت ) 14 إلى 28 يوماً ) ,وفيما بعد. والأسمنت المحتوي على كميات عالية منه يتصف
بمقاومة كبيرة للمؤثرات الكيميائية, والتقلص بالجفاف ,ولذلك فهو من أهم عوامل ثبات الأسمنت.
بمقاومة كبيرة للمؤثرات الكيميائية, والتقلص بالجفاف ,ولذلك فهو من أهم عوامل ثبات الأسمنت.
جـ - ألومينات ثلاثية الكلس :
يتميه بسرعة مع الماء خصوصاً في اليوم الأول, ويصحب التفاعل انتشار حرارة عالية ويشك المزيج على الفور ,ويسبب التجمد،
مقاومته للمؤثرات الكيميائية ضعيفة، خاصيته الاسمنتية ضعيفة.
مقاومته للمؤثرات الكيميائية ضعيفة، خاصيته الاسمنتية ضعيفة.
د - ألومينو حديد رباعي الكلس :
يتميه بسرعة بالماء , ليس له خاصية أسمنتية أو تأثير على المقاومة .
الخواص الطبيعية و الميكانيكية لأسمنت بورتلاند العادي :
أ- النعومة :
يعد قياس حبيبات الأسمنت عاملاً هاماً يؤثر على مدى تفاعل الأسمنت مع الماء , وذلك لأن مجموع مساحة السطوح لوزن
معين من عينة من الأسمنت ذي درجة نعومة معينة تكون أكبر من مجموع مساحة السطوح لنفس الوزن من الأسمنت ذي درجة نعومة أقل .
معين من عينة من الأسمنت ذي درجة نعومة معينة تكون أكبر من مجموع مساحة السطوح لنفس الوزن من الأسمنت ذي درجة نعومة أقل .
وكلما ا زدت درجة نعومة الاسمنت ازدادت نسبة المساحة النوعية للسطح هذا ويتبع في قياس المساحة النوعية السطحية
للأسمنت إحدى الطريقتين التاليتين:
للأسمنت إحدى الطريقتين التاليتين:
1 - طريقة فاغنر
2 - طريقة بلين
وتترواح المساحة النوعية السطحية للأسمنت البورتلاندي العادي ما بين ( 2400 إلى 2800 سم2 / غ ) (طريقة بلين ) .
ب- ثبات حجم الأسمنت:
ثبات حجم الأسمنت معناه غياب العناصر التي تعمل على الضرر بمقاومته, وتحمله مع مرور الزمن، وهذه الخاصية تعتبر واحدة
من الخواص اللازمة للأسمنت، وقد نتج عدم الثبات )بعد تمام عملية الشك( نتيجة لتمدد بعض المواد الداخلية في الأسمنت ,
وهذا التمدد يصحبه تشققات ثم تفتيت كتلة الأسمنت، ويرجع عدم الثبات في الأسمنت غالباً إلى تفاعل الكلس الحي الموجود في
حبيبات الأسمنت مع الماء، ويمنع الغلاف الحافظ لحبيبة الأسمنت من تفاعل الكلس الحي مع الماء بسرعة إلا أن الرطوبة تصل في النهاية إلى الكلس الحي بعد أن يصل الأسمنت إلى مرحلة الشك.
من الخواص اللازمة للأسمنت، وقد نتج عدم الثبات )بعد تمام عملية الشك( نتيجة لتمدد بعض المواد الداخلية في الأسمنت ,
وهذا التمدد يصحبه تشققات ثم تفتيت كتلة الأسمنت، ويرجع عدم الثبات في الأسمنت غالباً إلى تفاعل الكلس الحي الموجود في
حبيبات الأسمنت مع الماء، ويمنع الغلاف الحافظ لحبيبة الأسمنت من تفاعل الكلس الحي مع الماء بسرعة إلا أن الرطوبة تصل في النهاية إلى الكلس الحي بعد أن يصل الأسمنت إلى مرحلة الشك.
هذا ويتمدد الكلس الحي بقوة ملحوظة أثناء عملية إطفائه، وهذا الطفي المتأخر قد يسبب تفتت الكتلة،ومن هنا تظهر فائدة من
فوائد إبطاء زمن الشك حيث يعمل ذلك على إفساح الوقت أمام الكلس الحي حتى يتم اطفاؤه قبل تجمد عجينة الأسمنت.
فوائد إبطاء زمن الشك حيث يعمل ذلك على إفساح الوقت أمام الكلس الحي حتى يتم اطفاؤه قبل تجمد عجينة الأسمنت.
بتوفيق ونجاح دائما أستاذي
ردحذفجزيل الشكر والتقديرعزيزي
حذفدائما معلوماتك مفيدة استاذي😍، بس كيف يعني كلس حي ما فهمتها......
ردحذفالكلس الحي عزيزي هو أكسيد الكاليسوم تستطيع الحصول على المزيد من المعلومات حوله عن طرق الإنترنت تحياتي
حذف