رپو فایل

مرجع دانلود و خرید فایل

رپو فایل

مرجع دانلود و خرید فایل

طرز تهیه سیمان پرتلند

برحسب نوع مواد اولیه که در دسترس است بطور کلی سیمان را به دو طریقه تهیه می کنند که عبارتند از تر و خشک در روش تر مواد اولیه در آب با هم مخلوط و آسیا می گردند و در متد خشک همانطور که از اسم آن بر می آید مواد اولیه در حالت خشک مخلوط و آسیا می شوند
دسته بندی عمران
بازدید ها 1
فرمت فایل doc
حجم فایل 202 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 6
طرز تهیه سیمان پرتلند

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

طرز تهیه سیمان پرتلند

02 طرز تهیه سیمان پرتلند:

برحسب نوع مواد اولیه که در دسترس است بطور کلی سیمان را به دو طریقه تهیه می کنند که عبارتند از تر و خشک .در روش تر مواد اولیه در آب با هم مخلوط و آسیا می گردند و در متد خشک همانطور که از اسم آن بر می آید مواد اولیه در حالت خشک مخلوط و آسیا می شوند.

در محلی که از سنگ گچ استفاده میکنند ابتدا سنگ گچ را از معدن استخراج نموده و آنرا در آب آسیا می نمایند . این آسیا به صورت مخزن استوانه ای شکل بوده که بر محور وسط ان بازوی متحرک وصل شده و در اثر گردش بازوها قطعات سنگ گچ خرد می شوند وبا آب مخلوط می گردند . خاک رس به طرز مشابهی با آب مخلوط می شوند . دو مخلوط فوق را با نسبت معین با یکدیگر مخلوط نموده و آنرا از صفحه های صافی میگذرانند.

دوغاب حاصل را در مخازنی که دارای به همزن های مکانیکی و یا هوای فشرده میباشند ذخیره و مرتبا بهم میزنند تا ته نشین نشود .

در محلی که از سنگ آهک به عنوان ماده اولیه استفاده می کنند ابتدا باید سنگ را بوسیله دینامیت منفجر نمود و سپس آنرا استخراج نموده و در سنگ شکن های مخصوص بتدریج آنرا خرد نمود .گرد سنگ آهک را در آسیاهای ساچمه ای با دوغاب خاک رس مخلوط می نمایند .در این آسیا خرد شدن سنگ آهک به نرمی آرد کامل می شود و دوغاب حاصل به مخازن مخصوص ذکر شده هدایت می شود . از این مرحله به بعد بدون توجه به نوع مواد اولیه طرز تهیه یکی میباشد.دوغاب ذخیره شده بین 35 تا 50 درصد آب همراه دارد و فقط در حدود 2 درصد از مواد از الک شماره 170 ممکن است عبور ننماید . برای تنظیم نهایی نسبت مواد آهکی به رسی در مخزن مخصوص دوغاب هائی را که دارای نسبت های مختلف هستند با هم مخلوط می کنند تا نسبت لازم بدست آید.


فرآیند تولید سیمان

با توجه به تحولات قرن اخیر که در کلیه علوم و فنون منجمله در صنعت ساختمان سازی ایجاد گردیده با توجه به رشد روزافزون جمعیت و احتیاج به گسترش شهرها، کارشناسان متوجه شدند که اگر شهرها به طرو افقی گسترش یابد رسانیدن سرویس های شهری مانند آب و برق ، تلفن، گاز و همچنین پست و آسفالت و غیره به شهروندان با مشکل مواجه خواهد گردید بدین لحاظ تشخیص دادند که شهره
دسته بندی عمران
بازدید ها 0
فرمت فایل doc
حجم فایل 87 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 94
فرآیند تولید سیمان

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

فرآیند تولید سیمان

فهرست

عنوان................................................................................................. صفحه

مقدمه------------------------------------------------

تاریخچه رواج سیمان در ایران------------------------------

مواد تشکیل دهنده سیمان پرتلند-----------------------------

روند تهیه سیمان----------------------------------------

معادن-----------------------------------------------

سنگ شکنها-------------------------------------------

آسیاب کردن مواد---------------------------------------

خشک کن مقدماتی---------------------------------------

پودر کردن مواد اولیه------------------------------------

روش تر----------------------------------------------

روش خشک-------------------------------------------

تفاوتهای روش خشک و تر---------------------------------

آزمایش نهایی----------------------------------------------

کوره های پیش گرم کن-----------------------------------

سیمان پزی--------------------------------------------

کوره های سیمان پزی------------------------------------

مراحل مختلف پخت--------------------------------------

مدت زمان تهیه سیمان------------------------------------

کلینگر------------------------------------------------

آسیاب کردن کلینگر--------------------------------------

درشتی دانه های سیمان-----------------------------------

روند تهیه سیمان----------------------------------------

انواع سیمان پرتلند از نظر جنس-----------------------------

سیمان پرتلند نوع (1)-------------------------------------

سیمان پرتلند نوع (2)-------------------------------------

سیمان پرتلند نوع (3)-------------------------------------

سیمان پرتلند نوع (4)-------------------------------------

سیمان پرتلند نوع (5)-------------------------------------

سایر انواع سیمان پرتلند-----------------------------------

سیمان پترلند ممتاز--------------------------------------

سیمان زودگیر-----------------------------------------

سیمان ضد سولفات--------------------------------------

سیمان هوازا-------------------------------------------

سیمانهای رنگی-----------------------------------------

سیمان چاه کنی-----------------------------------------

سیمان روباره------------------------------------------

سیمان پوزولان---------------------------------------------

سیمان انبساطی-----------------------------------------

سیمان برقی-------------------------------------------

سیمان بنایی-------------------------------------------

انبار کردن سیمان---------------------------------------

کوره گردنده خفته---------------------------------------

اجزاء کوره گردنده خفته----------------------------------

کوره اصلی--------------------------------------------

رینگها-----------------------------------------------

دنده کوره ها ------------------------------------------

غلطکها-----------------------------------------------

خنک کنها---------------------------------------------

آب بندی سروته کوره------------------------------------

نسوزکاری داخل کوره------------------------------------

سوخت کوره-------------------------------------------

درجه پربودن کوره--------------------------------------

شیب کوره--------------------------------------------

دور کوره---------------------------------------------

میزان بار کوره-----------------------------------------

سرعت حرکت مواد در کوره-------------------------------

سیمان پرتلند-------------------------------------------

فشرده از تاریخچه روند تولید در کارخانه های سیمان-------------

روند تولید--------------------------------------------

معادن مواد اولیه مواد اصلاحی و افزودنی----------------------

معدن سنگ آهک----------------------------------------

معدن خاک رس-----------------------------------------

معدن مخلوط------------------------------------------

معدن سنگ گچ-----------------------------------------

سنگ آهن---------------------------------------------

معدن سنگ سیلیس--------------------------------------

سنگ هماتیت-------------------------------------------

موارد مصرف تیپهای مختلف سیمان--------------------------

واحد سنگ شکن و آسیای خاک-----------------------------

واحد آزمایشگاه----------------------------------------

آزمایشگاه فیزیک----------------------------------------

آزمایشگاه شیمی----------------------------------------

واحد مواد خام-----------------------------------------

الکتروفیلتر--------------------------------------------

واحد کوره--------------------------------------------

پیش گرم کنها------------------------------------------

کوره هزار تنی-----------------------------------------

خنک کنها---------------------------------------------

واحد آسیای کلینگر و تولید سیمان---------------------------

تولید گاز اکسیژن---------------------------------------

کیسه سازی-------------------------------------------

تولید شن و ماسه---------------------------------------

ریخته گری--------------------------------------------

بارگیری----------------------------------------------

مرکز خدمات مهندسی------------------------------------

مقدمه سیمان

با توجه به تحولات قرن اخیر که در کلیه علوم و فنون منجمله در صنعت ساختمان سازی ایجاد گردیده با توجه به رشد روزافزون جمعیت و احتیاج به گسترش شهرها، کارشناسان متوجه شدند که اگر شهرها به طرو افقی گسترش یابد رسانیدن سرویس های شهری مانند آب و برق ، تلفن، گاز و همچنین پست و آسفالت و غیره به شهروندان با مشکل مواجه خواهد گردید بدین لحاظ تشخیص دادند که شهرها باید به طور عمودی گسترش یابد در نتیجه ساختمانهای یک یا دو طبقه قرون 18 و 19 به ساختمانهای بلند قرن بیستم تبدیل گردید رفته رفته مصالحی مانند آجر و آهک و ملاتهای کم مقاومت منسوخ و مصالح مرغوب تری که بتواند بارهای فشاری و کششی بیشتری را تحمل نماید مورد توجه قرار گرفت که در رأس آنها سیمان و انواع فولاد می باشد که روز به روز مراحل تکامل خود را طی نموده و هر لحظه در آزمایشگاههای مهم دنیا در اثر آزمایشات شبانه روزی انواع مرغوب تر و کامل تری از آن ارائه می گردد. بدین لحاظ جا دارد که در موردمطالعه و شناخت سیمان دقت بیشتری نموده تا آشنایی بیشتر با این مصالح پیدا کنیم باید توجه نمد هر لحظه ممکن است مطالعات و کیفیات آزمایشگاهی محصول جدیدتری را به دنیال صنعت را ارائه نمایند. پس در این قسمت سعی بر آن شده است که حتی المقدور در مورد مطالب کلی سیمان گفتگو شود.

سیمان یا سمنت واژه ای است که از لغت سمنتوم رومی گرفته شده و قدمت آن به بیش از میلادی می رسد. مصرف آن در ساختمان پانتئون شهر رم واقع در ایتالیا که مربوط سه 27 قبل از میلاد است دیده شده .

در ساختمان گنبد این بنا که 43 متر قطر دارد . مخلوطی از خرده سنگ و آهک پخته بکار رفته است ولی کشف سیمان به شکل امروز مربوط است به یک نفر انگلیسی بنام ژوزف اسیدین joseph espdn که از پختن آهک و خاک رس در حرارت بالا و آسیاب کردن موفق شد ابتدایی ترین نوع سیمان را کشف نموده و آن را در تاریخ 21 اکتبر 1824 بنام خود در انگلستان ثبت نماید و نام محصول بدست آمده را سیمان پرتلند گذاشت علت این نامگذاری همانطوریکه گفته شد سیمان از سنتوم رومی گرفته شده و پرتلند نام جزیزره ای است در انگلستان که رنگ سیمان پس از سخت شدن به رنگ سنگهای ساحلی این جزیره در می آید به همین دلیل نام پرتلند را دنبال سیمان برای آن انتخاب نممودند البته قبل از ژوزف اسپدین اشخاص دیگری در فرانسه و انگلستان از پختن خاک رس و سنگ آهک مصالح مشابهی بدست آوردند ولی هیچکدام کار خود را دنبال نکرده و محصول خود را ثبت نرسانیدند باید توجه نمودکه در بعضی از کتابهای ایرانی که در دسترس نگارنده بود اشخاص دیگری را به عنوان اولین نفر که سیمان را به ثبت رسانید معرفی می نمایند ولی در فرهنگ دهخدا و دایره المعارف فارسی تألیف غلامحسین مصاحب ژوزف اسپدین را به عنوان اولین نفر ذکر می کنند ولی آ«چه مسلم است که سیمان در اوایل قرن نوزدهم در انگلستان به ثبت رسیده و آن را ابتدا برای ساختن فانوس دریایی مورد مصرف قرار دادند.

تاریخچه رواج سیمان در ایران

بدیهی است منظور از تاریخچه سیمان در ایران یک تحقیق تاریخی نیست که بدانیم مثلاً اولین پاکت سیمان در چه تاریخی و یا به وسیله چه شخصی به ایران وارد شده است بلکه منظور این است که نگاه مختصری داشته باشیم به تاریخ سیمان ایران.

اولین کارخانه سیمان با تولید روزانه 100 تن در نزدیکی شهر ری در تهران احداث و در سال 1312 آغاز به کار کرد و تا تاریخ 1334 به تدریج با افزودن واحدهای دیگر به این مجموعه ظرفیت این کارخانه به 600 تن در روز رسید ولی به علت شروع عملیات ساختمانی و راه سازی این مقدار سیمان جوابگوی نیازهای کشور نبود و به تدریج در نقاط دیگر مملکت کارخانه های بزرگ سیمان دایر گردید از جمله سیمان تهران – سیمان شمال – سیمان مشهد – سیمان فارس – سیمان ارومیه و سیمان آبیک که تعداد آنها در حدود 20 کارخانه بوده تولید روزانه آنها فعلاً در حدود بیست میلیون تن در سال می باشد که هنوز جوابگوی مصرف داخلی نبوده و مجبور به واردات سیمان
می باشیم.

مواد تشکیل دهنده سیمان پرتلند

بایدتوجه نمود رایج ترین و پرمصرف ترین سیمان مورد استفاده در صنعت ساختمان سازی اعم از پل – تونل – راه سازی و یا ساختمان سازی و غیره همان سیمان پرتلند است و ما در این بخش بیشتر به ذکر مشخصات این نوع سیمان می پردازیم . در ضمن اشاره کوچکی هم به سایر انواع سیمان می نمائیم. موادی که برای پختن سیمان به کوره می رود از دو ماده اصلی تشکیل شده که تقریباً شامل تمام مواد مورد نیاز سیمان پزی می باشد. این دو ماه عبارت است از خاک رس و سنگ آهک ولی اگر بخواهیم بطور مجزا مواد تشکیل دهنده سیمان را مطالعه نماییم آنها عبارتند از:

1- CaO (آهک زنده) به میزان 60 تا 70 درصد البته باید توجه نمود که در ابتدا بجای آهک زنده، سنگ آهک به کوره وارد می شود و در مراحل اولیه پخت CaCO3 به CaO و CO2 تبدیل گشته و CO2 متصاعد می شود و CaO در کوره باقی می مانده و در فعل و انفعالات شرکت می نماید.

2- سیلیس SiO2 در حدود 20%

3- اکسید آلومینیوم Al2O3 در حدود 6%

4- اکسید آهن Fo2O3 در حدود 4%

5- اکسید منیزیم MgO در حدود 3%

6- SO3,Na2O,K2O در حدود 4%

7- مواد دیگر در حدود2%

باید توجه داشت که ممکن است مواد فوق چند درصد کمتر و یا زیادتر وارد کوره بشود و این تفاوت مربوط می شود به جنس سیمان و سایر مشخصات فنی که بعداً درباره آن توضیح داده خواهد شد. اکسیدهای فوق ممکن است به صورت کربنات یا سولفات وارد کوره بشوند که در حرارت های اولیه تجزیه گشته و به اکسید تبدیل
می شوند مانند کربنات کلسیم که در کوره به اکسید کلسیم تبدیل
می شود و یا کربنات منیزیم MgCO3 که در حرارت های اولیه به MgO تبدیل می شود به هرحال سنگ آهک و خاک رس را به نسبت تقریبی 75 درصد آهک و 25 درصد خاک رس مخلوط می کنند و به کوره می برند. گاهی در طبیعت مخلوط سنگ آ]ک و خاک رس به نسبت مورد نیاز در صنعت سیمان پزی به طور دقیق یافت می شود به اختلاط از قبل برای بشر آماده شده است مارل (MARL) می گویند.

اگر در خاک رس کلیه مواد مورد نیاز سیمان یافت نشود می توان مورد نیاز به آن اضافه نمود این مواد اغلب از ضایعات کارخانجات صنعتی به دست می آید.

روند تهیه سیمان

در تمام طول تهیه سیمان از آغاز گاز که تهیه مواد اولیه است تا آخرین مرحله که بارگیری می باشد همیشه دو عمل مورد نظر است که در تمام مراحل تهیه سیمان می آید اعمال می شود.

اول مخلوط کردن مواد می باشد از ابتدا سعی بر این است که در تمام مراحل تهیه سیمان به هر وسیله که ممکن باشد کاری کنند که مواد مختلف سیمان با یکدیگر بهتر مخلوط شده و محصول یکنواختی تولید نماید حتی عمل مخلوط کردن در سیلوها نیز انجام می شود. دوم آزمایشگاه است در کلیه مراحل تهیه سیمان همیشه آزمایشگاه ناظر بر کار تهیه سیمان می باشد تا محصول بدست آمده مطابق مشخصات ارائه شده از طرف کارخانه می باشد در کارخانه های جدید به طور خودکار مقداری از محصول در مراحل مختلف تهیه مثلاً از روی
قسمت های نقاله حمل مواد و یا سیلوهای ذخیره مواد و یا هم زن ها و یا کوره های پیش داغ کن و غیره به آزمایشگاه برده می شود که اولاً درصد مواد تشکیل دهنده سیمان کنترل شده و آن را با مشخصات تعیین شده در کارخانه تطبیق نمایند و مواد کم یا زیاد آنرا تصحیح کنند در ثانی پراکندگی مواد مختلف در کل محصول مورد کنترل قرار گیرد تا اگر بعضی از اقلام محصول در نقطه متمرکز شده باشد به وسیله هم زن های مختلف این تجمع را پراکنده کرده تا حتی المقدور محصول یکنواختی بدست آید روش کار آزمایشگاه بدین گونه است که مثلاً در طول مسیر حرکت مصالح برای تهیه سیمان در نقاط مختلف تسمه های نقاله در زمانهای مساوی به طور خودکار دریچه ای باز شده و قسمتی از محصول به داخل جعبه ای می ریزد و این جعبه که بلافاصله در آن بسته می شود از کانالهایی که برای همین منظور ساخته شده است به طور خودکار بوسیله فشار هوا و با شیب طبیعی به آزمایشگاه هدایت می شود و به طرق مختلف این نمونه مورد آزمایش قرار می گیرد و کم و کسری ها در هر مرحله اصلاح می شود.

برای تهیه سیمان مراحل مختلف شرح داده شده در زیر انجام
می شود.

معادن

معمولاً کارخانه های سیمان در نقاطی احداث می شود که اولاً به معادن سنگ آهک و خاک رس و یا به طور کلی در صورت امکان به معادن مارل نزدیک باشد در معادن یا به صورت کمپرسور و یا بوسیله دینامیت خوراک کارخانه تهیه می شود و این مواد به نسبت دوری و نزدیکی معدن با کارخانه بوسیله کامیون و یا تسمه نقاله به کارخانه هدایت می شود باید توجه داشت که بعضی از مواد مانند خاک رس احتیاج به آتشکاری و انفجار نداشته و می توان آنها را از معدن مستقیماً بوسیله لودر و یا حداکثر بولدوزر جدا کرده و به وسیله لودر بازگیری نمود. درهر حال محصول دپو شده پس از آزمایش و اجازه آزمایشگاه به کارخانه حمل می شود.

2-سنگ شکن ها

این محصول پس از ورود به کارخانه مستقیماً به محل آسیاب ها برده شده و به وسیله سنگ شکن ها خرده می شود تا درشتی آن ه حداکثر حدود 10 سانتیمتر برسد و برای آسیاب کردن آماده گردند، در کارخانه های سیمان پزی برای مراحل مختلف خرد کردن محصول از سنگ شکن ها متفاوت استفاده می شود مانند سنگ شکن های فکی – ضربه ای – ساچمه ای و غیره در این مرحله بیشتر از سنگ شکن های فکی یا ضربه ای (چکشی) استفاده می گردد و بستگی به نوع و سختی مصالح استخراج شده از معدن ممکن است یک یا چند بار خرد شوند.

گاهی ممکن است این سنگ شکن ها در محل معدن باشد و محصول خارج شده از معدن بلافاصله به سنگ شکن ریخته شده و قطعات خرد شده سنگ به وسیله تسمه نقاله – واگن هوایی و یا کامیون به کارخانه حمل گردد که انتخاب وسیله حمل از معدن به کارخانه بستگی به فاصله معدن تا کارخانه دارد اگر این فاصله نزدیک باشد از تسمه نقاله و یا واگن هوایی استفاده میشود و اگر این فاصله دور باشد مثلاً در حدود 10 کیلومتر باشد از کامیون و یا واگن های زمینی استفاده می گردد. اگر سنگ شکن ها در محل معدن مستقر باشد باید حتماً از سنگ
شکن های متحرک استفاده گردد زیرا با بهره برداری مصالح معدن تدریجاً عقب نشینی می نمایند که در این صورت باید سنگ شکن ها هر روز سکوی تغییر دهند این سنگ شکن ها باید بتوانند روزانه حدود پنج یا شش هزار تن سنگ را در مدت 8 ساعت کار خرد نمایند البته این مقدار با بزرگی و کوچکی کارخانه متفاوت می باشد.

این مقدار سنگ خوراک کارخانه ای است که ظرفیت تولید سالیانه آن حدود یک میلیون تن سیمان می باشد البته باید توجه نمود که سنگ شکن ها باید به تعدادی باشند که محصول مورد نیاز کارخانه وسیله نیمی از آنها تأمین گردد و نیمه بقیه برای سرویس و آماده سازی تحت تعمیر باشند زیرا سنگ شکن ها با توجه به کار سنگینی که دارند همیشه در معرض خراب شدن و شکستن قطعات هستند بهرحال این مواد پس از آزمایش و تعیین درصد عناصر موجود و در صورت لزوم تصحیح عناصر به سالنهای ذخیره می روند.

3- آسیاب کردن مواد

با توجه به اینکه معمولاً کار کوره های سیمان پزی پیوسته بوده و شبانه روز کار می کنند ولی معدن و سنگ شکن های مقدماتی فقط روزها کار می کنند در این صورت باید همیشه سالنهایی برای ذخیره مواد موجود باشد بدین لحاظ محصول سنگ شکن ها به سالنهای ذخیره برده می شوند و در این سالنها هم مواد تشکیل دهنده محصول کنترل شده و تا حدودی بوسیله دستگاههای مخلوط کن این عناصر با یکدیگر مخلوط می گردد.

4- خشک کن مقدماتی

چون ممکن است بعضی از مواد اولیه هدایت شده به این سالنها دارای آب بیش از اندازه باشد مانند خاک رس که اغلب با رطوبت زیاد از معدن استخراج می شود و رطوبت زیاد آنها ایجاد مزاحمت در آسیابهای مرحله دوم می نماید بدین لحاظ این مواد را به وسیله هوای گرم که در قسمت های مختلف کوره اصلی تولید می شود خشک
می نمایند البته مصالح را به طرق مختلف خشک می کنند یکی از رایج ترین آنها کوره دوار است که رطوبت مواد را به میزان قابل ملاحظه ای پایین می آورد و مصالح را آماده برای پودر کردن می نماید بخاطر آب حاصل از خشک کردن مصالح با هواکش های مخصوص که در خشک کن تعبیه شده است به بیرون هدایت می شود.

5- پودر کردن مواد اولیه

برای آنکه مصالح برای هدایت به کوره آماده نمائیم باید آن را به صورت دانه های بسیار ریز در بیاوریم قطر این دانه ها نباید از 1/0 میلیمتر بیشتر باشد یکی از علل ریز کردن دانه ها آن است که هر چه مقدار سطح مخصوص (سطح واحد حجم و یا سطح واحد وزن) دانه بیشتر باشد سطح جذب حرارت بیشتر بوده و پخت سیمان سریع تر انجام می گردد و از حرارت کوره استفاده بیشتری می شود متداول ترین آسیاب برای پودر کردن مواد اولیه آسیاب های ساچمه ای یا آسیاب های گلوله ای می باشند این آسیاب ها تشکیل شده اند از یک استوانه که درون آن گلوله های فولادی به قطر های مختلف از 2 سانتیمتر تا 10 سانتیمتر قرار دارد این استوانه دارای حرکت دوارنی یکنواخت است و در نتیجه این دوران گلوله ها به بالا برده شده و سقوط می نمایند که در اثراین سقوط گلوله ها که ضربه ایجاد می کند. مواد داخل آسیاب را به اندازه دلخواه پودر می نماید. سرعت گردش آسیاب، کاملاً محاسبه شده می باشد. زیرا اگر این سرعت از میزان معینی سریع تر بچرخد گلوله ها تحت تأثیر قوه گریز از مرکز واقع شده و به بدنه آسیاب چسبیده و سقوط نمی کنند و اگر از میزان معینی کندتر بچرخد گلوله ها بالا نرفته و سقوط نمی کنند در نتیجه مواد به سرعت لازم کوبیده نمی شود. بهرحال این گلوله ها ماد را خرد کرده و به صورت پودر نرمی در می آورند پودر خارج شده از این آسیابها بوسیله آزمایشگاه کنترل شده و اگر درصد مواد و همچنین پراکندگی ذرات آن مورد تأیید باشد آماده رفتن به کوره سیمان پزی می گردد این مواد به دو روش به کوره سیمان پزی می رود . روش خشک و روش تر.

1- روش تر

اگر مقدار رطوبت موجود در مصالح از مقدار معینی بیشتر باشد (حدود 25%) و همچنین اگر متد و تجهیزات کارخانه اجازه بدهد در حین آسیاب کردن با افزودن آب رطوبت مواد را به 40% وزن مواد
می رسانند با این مقدار آب مواد را به صورت لجن در می آورند آنگاه این لجن را به حوضهای مخصوصی هدایت کرده که در وسط آن هم زنی موجود می باشد که مواد داخل شده به حوض را به خوبی مخلوط می کند این هم زن ها به صورت شانه بزرگی در مرکز حوض حول محور خود می چرخد و مواد وارد شده در حوضچه را به خوبی مخلوط می نماید این مصاح پس از مخلوط شدن به سیلوهای ذخیره هدایت می شود و پس از تأیید آزمایشگاه به کوره برده می شوند ضمناً در همین حوض ها کسری آب مواد به آن اضافه می گردد.

2- روش خشک

اگر آب موجود در مصالح کم باشد همانطوریکه گفته شد آن را به وسیله خشک کن های مختلف خشک کرده و آسیاب میکنند و آنگاه آنرا به سیلو می برند.

تفاوتهای روش خشک و تر

در روش تر بعلت آنکه نسبت به روش خشک گرد و خاک کمتری تولید می نمایند برای حفظ جان کارگران مناسب تر می باشد. سیمان حاصل از روش تر به علت آنکه بهتر مخلوط شده است مرغوب تر
می باشد هزینه سوخت سیمان پزی در روش تر بیشتر است در نتیجه سیمان گرانتر تمام می شود نگهداری مصالح به روش تر مشکل تر
می باشد زیرا دانه های موجود در لجن به نسبت وزن مخصوص خود رسوب می نمایند بدین لحاظ سیلوهای نگهداری مصالح به روش تر مجهز به مخلوط کن باشد که این ممکن است این مخلوط کردن به دمیدن هوا از پایین در سیلو انجام شود.

6- آزمایش نهایی

از نقاط مختلف هر سیلو نمونه برداری شده و به آزمایشگاه برده می شود اگر این نمونه با توجه به نوع سیمانی که باید تهیه شود دارای کلیه مواد مورد نیاز سیمان با درصد لازم بوده و پراکندگی مواد در آن مطلوب باشد آماده وارد شدن به کوره می باشد در این صورت آزمایشگاه اجازه پخت آنرا صادر می نماید ولی اگر درصد مواد مورد تأیید آزمایشگاه نباشد.

منتظر بارگیری سیلوی دوم می شوند زیرا ممکن است درصد مواد متشکله سیلوی دوم و اول به نسبتهای داده شده از طرف آزمایشگاه مواد مورد نیاز سیمان را شامل بشود و اگر نشد منتظر سیلوی سوم و چهارم وبالاخره سیلوی پنجم می نمایند و اگر باز هم با مخلوط کردن مواد این پنج سیلو مصالح دلخواه حاصل نشود آنگاه آزمایشگاه سیلوی ششم را با مصالحی که بتواند پنج سیلوی قبلی را اصلاح نماید تکمیل می نماید.

به این سیلو در کارخانه، سیلوی تصحیح می گویند این تصحیح مواد از معدن بوسیله انتخاب سنگهای مورد نیاز وسیله آزمایشگاه انجام شده و تا آسیاب اولیه و آسیاب دوم و تسمه های نقاله ادامه پیدا می کند در این صورت با درصد داده شده از طرف آزمایشگاه مصالح سیوها را مخلوط کرده و برای تغذیه کوره اصلی آماده می نمایند. مصالحی که برای رفتن به کوره آماده شده باشد خوراک کوره
می نماید.

هر کارخانه سیمان پزی به نسبت بزرگی و کوچکی دارای سیلوهای متعددی می باشد هر یک از سیلوها می تواند خوراک سه تا پنج روز کوره را تأمین نمایند و سیلوها از بالا تغذیه شده با توجه به اینکه وزن مخصوص مواد متشکله سیمان یکسان نیست ممکن است در اثر رسوب پراکندگی مواد به هم خورده و مواد همگن که از مهمترین اصول تهیه سیمان است وارد کوره نشود رسوب مواد و ناهمگن شدن آن در سیلوهایی که مواد را به صورت لجن در خود ذخیره می نمایند به مراتب بیشتر است برای جلوگیری از این موضوع سیلوها را مجهز به دستگاه همزن می نمایند که اغلب این هم زن ها ایرواسلاید (بادی) می باشد و با دمیدن هوا از پایین و عبور هوا از لابه لای مواد و خروج آن از بالا، مواد داخل سیلو همیشه در حال مخلوط شدن می باشد این سیلوها باید بتوانند به آسانی مواد ذخیره شده در خود را به کوره هدایت نمایند. جنس این سیلو معمولاً از بتون می باشد.

7- کوره های پیش گرم کن

مواد موجود در سیلوها دارای حرارت محیط می باشند که در حدود 15 تا 25 درجه سانتیگراد است و اغلب چه به صورت پودر و چه به صورت لجن دارای مقداری آب فیزیکی هستند که اگر به همین صورت وارد کوره شوند اولاً به مقدار قابل ملاحظه ای میزان مصرف سوخت بالا می رود در ثانی در کار پخت سیمان اخلال ایجاد می شود بدین لحاظ مواد درون سیلو قبل از ورود به کوره اصلی وارد کوره پیش داغ کن گردیده و در این کوره ها که با هوای گرم و گازهای هدایت شده از کوره اصلی گرم می شود آب فیزیکی و حتی آب تبلور مواد، متصاعد گشته و همچنین قسمت زیادی از کربنات کلسیم CaCO3 و کربنات منیزیم MgCO3 به اکسید کلسیم CaO و اکسید منیزیم MgO تبدیل می گردد. درجه حرارت مواد در این کوره ها تا حدود 300 درجه می رسد. ورود گازهای هدایت شده از کوره اصلی و مواد پودر ماننداز سیلوها به کوره پیش داغ کن طوری است که در کوره ایجاد گردباد
می نماید که این گردباد موجب معلق شدن مواد در کوره گردیده و در نتیجه میزان تماس مواد با هوای گرم زیاد شده و مواد با سرعت بیشتری خشک شده و آب آنها تبخیر گشته و حرارت آنها بالا می رود و همچنین این حرارت به متصاعد شدن CO2 کربنات کلسیم و کربنات منیزیم کمک می نماید در نتیجه به مقدار قابل ملاحظه ای در سوخت و وقت صرفه جویی می شود.

8- سیمان پزی

ایجاد فعل و انفعالات شیمیایی بوسیله حرارت دادن تا حدود 1500 درجه سانتیگراد به دانه های انبار شده در سیلوها تا حد عرق کردن سیمان پزی می گویند. به طوری که حدود بیست تا سی درصد مواد ذوب شده و باعث چسبیدن سایر دانه ها به یکدیگر بشود این دانه های جدید که به اندازه فندق می باشد و دارای رنگ قهوه ای روشن است کلینگر نام دارد.

9- کوره های سیمان پزی

الف – رایج ترین و متداول ترین کوره های سیمان پزی کوره گردنده خفته است که عبارت است از یک استوانه فلزی به طول تقریبی 100 متر و به قطر تقریبی 4 متر که کلفتی بدنه آن 20 تا 40 میلیمتر است در حدود 3 تا 4 درصد نسبت به افق شیب دارد و 5/1 تا 2 دور در دقیقه حول محور خود می چرخد. و این لوله بلند روی پایه هایی قرار دارد یک موتور با چرخ دنده حرکت دورانی آن راتأمین می کند که در مورد این کوره در آخر همین فصل توضیح داده خواهد شد.

ب – دیگر از انواع کوره های سیمان پزی کوره ایستاده می باشد. این کوره استوانه ای است به قطر حدود 3 متر که دهانه بالای آن گشادتر است طول این استوانه در حدود 10 متر است مواد سیمان را با رطوبت به صورت گلوله هایی به قطر تقریبی 10 سانتیمتر در
می آورند و آن را از بالا با ذغال کک به کوره می ریزند و کوره را از پایین آتش می کنند و پس از ریختن ، کلینگر را از زیر کوره خارج
می نمایند و از این نوع کوره ها تا ظرفیت روزانه 300 تن هم ساخته شده است



تحقیق خصوصیات سیمان

تحقیق خصوصیات سیمان در 14 صفحه word قابل ویرایش با فرمت doc
دسته بندی معماری
بازدید ها 2
فرمت فایل doc
حجم فایل 15 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 14
تحقیق خصوصیات سیمان

فروشنده فایل

کد کاربری 3137
کاربر

تحقیق خصوصیات سیمان



آزمایشهای سیمان

از آنجا که کیفیت سیمان در تولید یک بتن خوب بسیار مؤثر می باشد، لازمست که در ساخت سیمان کنترلهای دقیقی بعمل آید. در کارخانه‌های سیمان برای تولید سیمانی مطابق استانداردهای بین المللی آزمایشهای متعددی روی سیمان انجام می‌گیرد.

همچنین خریداران و آزمایشگاههای خصوصی علاقه دارند با انجام آزمایشهای لازم، سیمانی مناسب با کارهایا ختصاصی خود را انتخاب نمایند. آزمایشهای تعیین خواص شیمیائی ترکیبات سیمان در این کتاب آورده نشده است. علاقمندان می توانند به استانداردهای ASTM و BS 4550 مراجعه کنند. در این‌جا آزمایشهای ریزی، زمان گیرش، سلامت و مقاومت سیمان براساس استانداردهای ASTM و BS توضیح داده می شوند.

ریزی سیمان

هیدراتاسیون سیمان از سطح دانه های آن آغاز می‌شود. کل سطح جانبی دانه ها، نماینده مواد ترکیب شونده با آب می باشد، سرعت واکنش شیمیائی آب و سیمان، به ریزی سیمان مربوط بوده و لذا برای هیدراتاسیون سریع و افزایش مقاومت سریع، سیمانی با ریزی بالا مورد نیاز است. در مقابل باید هزینة آسیاب دانه ها تا ریزی بالا و اثراتی را که سیمانهای ریز بر روی کارآیی بتن تازه، خواص دراز مدت و میزان گچ موردنیاز می گذارد، درنظر داشت.

ریزی سمان یکی از خواص مهم سیمان است و استانداردهای ASTM و BS برای مشخص کردن آن، سطح مخصوص دانه ها برحسب (m2/kg) را ملاک قرار می‌‌دهند. روش مستقیم تعیین منحنی توزیع اندازه ذرات، استفاده از قانون «استوک» و ته نشین شدن دانه ها در یک محلول، تحت اثر جرم آنها، می‌باشد. «واگنر» با استفاده از یک سلول فتوالکتریک درصد اشعه خارج شده از ذرات معلق سیمان در یک محلول نفت چراغ را اندازه گرفته و از روی آن قطر و درصد ذرات را تعیین نموده است.

جدول: دو مثال از اندازه گیری سطح مخصوص سیمان با روشهای مختلف

سیمان

سطح مخصوص (m2/kg)

اندازه گیری شده با:

روش واگنر

روش لی ویزس

روش جذب نیتروژن

A

B

180

230

260

415

790

1000






روش دیگر اندازه گیری سطح مخصوص سیمان استفاده از روش نفوذپذیری در مقابل جریان هواست (روش لی ویزس) که در آن افت فشار هنگامی که هوای خشک با سرعت ثابت از میان سیمانی با ضخامت و تخلخل معین عبور می کند، اندازه گیری می‌شود. (استاندارد BS 4550 بخش 3). در این آزمایش نفوذپذیری با سطح مخصوص واحد جرم سیمان ارتباط داده می‌شود. این روش بعدها توسط «بلین» (ASTM C204-84) اصلاح شده است.

«بلین» با عبور حجم معینی از هوا در یک فشار متوسط، که در آن سرعت جریان هوا، به آرامی افت می کند، زمان لازم برای عبور این هوا را اندازه گیری کرده و برای دستگاه بخصوص و تخلخل استاندارد سیمان، سطح مخصوص سیمان را محاسبه می‌کند.

هر دو روش نفوذ هوا مقادیری مشابه برای سطح مخصوص ارائه می‌کند که این مقادیر از اعداد بدست آمده از روش «واگنر» بزرگتر می باشند (جدول 2-5) . این اختلاف به دلیل فرضیاتی است که «واگنر» ضمن دست پایین گرفتن دانه ها زیر
75 میکرون بکار برده است. بهرحال در عمل همه این روشها بطور نسبی سطح مخصوص را مشخص می‌کند. در جدول مقادیر سطح مخصوص سیمان اندازه‌گیری شده با روش جذب نیتروژن نیز آورده شده است. مقادیر بالای سطح مخصوص در این روش بعلت تماس بیشتر مولکولهای نیترژون با سطح جانبی دانه‌های سیمان، توجیه می‌شود.

پروژه بررسی پتانسیل های موجود در استان اردبیل برای تولید سیمان پوزولانی

پیش گفتار :
بهره برداری از حداکثر ظرفیت های نصب شده ماشین آلات و سایر عوامل که بتوانند کارآیی کارخانجات را به حداکثر برسانند و در عین حال نقش کاهنده و یا جایگزین منابع دیگر را داشته باشند هدفی است که « مدیریت ظرفیت» در بهره وری بیشتر واحدهای تولیدی دنبال می کند درکنار و هماهنگ بااین موضوع مهندسی صنایع نیزعوامل کیفی تولید را هدایت و سایر واحدهای مهندس را به این منظور بخدمت می گیرد. پژوهش در مورد استفاده از منابع پوزولان نیز از عملیاتی است که در چهار چوب نیل به این اهداف شروع و در حال انجام می باشد.
پوزولان یکی از منابع معدنی و مکانیکی موجود در طبیعت می باشد که از مخلوط کردن آن با کلینکر سیمان وسایش بحد لازم می تواند سیمانی را تولید نمود که از نقطه نظر بعضی از خواص نسبت به سیمان پرتلند معمولی امتیازهائی را دارا می باشد. استفاده از این ماده معدنی که نهایتاً باعث کاهش قیمت تمام شده سیمان و نیز افزایش تولید می گردد.
آنچه در این پروژه آمده است نتایج مربوط به اکتشاف ذخایر پوزولانی در شعاع ۱۵۰ کیلو متری اطراف کارخانه سیمان اردبیل و هم چنین کارخانجات در دست احداث می باشد. بدین منظور پس از شناسایی هر کانسار پوزولانی روی نمونه ای مخلوط های مختلف صورت گرفته است. براساس این آزمایشات ارزیابی مقدماتی هر کانسار و انتخاب اولویت ها برای اکتشافات تفضیلی و بررسیهای نهایی کاربرد موجود در آن انجام پذیرفته است. بدیهی است انجام بررسیهای تفظیلی می بایست متقابلاً دنبال گردند. امید است این بررسیها بتواند آغازی برای استفاده مطلوب از منابع کشور و تولید انبوده این نوع سیمال گردد.

مقدمه :
از آنجا که مناطق مورد مطالعه بیشتر توف های پا میس دار رویا پامیس برشیا میباشند. بجاست که مقدمتاً در مورد پامیس، منشأ آن و موارد استفاده اش در صنعت شرحی مختصر ارائه گردد.
پامیس به شیشه های ولکانیکی اسید و آبداری اطلاق میشود که سرد شدن سریع گدازه های شیشه ای اسید و سرشار از آب در فشار آتمسفر حاصل شده اند. در این حالت گدازه های اسید به مواد کف مانند حاوی حباب های فراوانی و ذرات جامد کوچک تبدیل میگردند که متشکل از ذرات زاویه دار شیشه و یا قطعات خرد شده پامیس میباشند. آزمایش نشان داده است که اگر یک ماده مذاب ریولیتی با حرارت ۸۷۰ تا ۹۰۰ درجه در مجاورت کمی آب ( ۵/۰ درصد) وجود داشته باشد و در فشار آتمسفر بسرعت سرد شود به پامیس تبدیل میگردد.
پامیس بشدت متخلخل بوده و حفره های بیشمار آن توسط گازها خصوصاً بخار آب حاصل میشوند که موقع سرد شدن سریع حاصل شده اند. اگر چه وزن مخصوص شیشه واقعی ۵/۲ است، اما ساخت حفره ای پامیس وزن مخصوص آنرا به کمتر از ۱ نیز کاهش میدهد و چون این حفرات مسدود میباشند قابلیت نفوذ خیلی کمی داشته و قطعات آن برای مدتهای طولانی بر روی آب شناور میمانند چگالی ظاهری پامیس کلوخه ای ۴۰۰ تا ۱۴۰۰ Kg/M3 ، تخلخل آن ۸۰ درصد و مقاومت آن در مقابل تراکم ۴/۰ تا ۲ Mpa و سختی آن ۶ میباشد. اگر اندازه ذرات پامیس کوچکتر از ۲ میلیمتر باشد به آن پامیسیت می گویند. به خاکستر آتشفشانی نیز پامیسیت می گویند. پامیس در حقیقت شیشه جوشیده و کف کرده ایست که حاوی ذرات متراکم و سخت شیشه، ذرات ریز بلورکوارتز، فلدسپات و کانی تیره میباشد. پامیس و پامیسیت معمولاً با هم تشکیل میشوند و در صورت تراکم به توف های اسیدی تبدیل میشوند.

موارد استفاده پامیس
پامیس و پامیسیت حدود ۶۰ سال بعنوان ماده ساینده مصرف میگردید و تا سال ۱۹۴۰ نیز مهمترین مورد مصرف آن بعنوان ماده ساینده بوده است.
در صابون سازی و مواد پاک کننده وسایل خانگی نیز مصرف دارد. انواع خیلی ریز آن (مانند ذرات غبار) برای صیقل دادن ظروف نقره و قطعات فلزی و لوازم چوبی مورد استفاده قرار میگرند.
مهندسین رومی درگذشته مخلوطی از آهک و خاکستر آتشفشانی را بصورت یک ملات بکار میبردند که بر ملات آهکی برتری داشت این سیمان خیلی قوی و در مقابل آب دریا مقاوم بوده و در هر دو شرایط زیر آب و بیرون از آب سخت میگردد. خاکستر آتشفشانی این سیمان در اطراف شهرهای پوزولی و ناپل قرار داشته و بهمین منظور به سیمان پوزولان معروف شده است. این نوع سیمان سالهاست که در اروپا مصرف میشود و در امریکا نیز پامیس و پامیسیت را با سیمان پرتلند مخلوط نموده و در ساختمان سدها و کانال ها بکار میبرند.
از سال ۱۹۴۰ به بعد مصرف پامیس در مقیاس وسیعی افزایش پیدا کرد. پامیس خرد شده و درجه بندی شده بعنوان یکی از اجزاء مهم سیمان سبک و قطعات سیمانی پیش ساخته و سیمان نرم مصرف میشود.
پامیس و پامیسیت خرد و آسیاب شده بجای ماسه برای ساختن بتن عایق حرارتی و صوتی، کمک صافی، تقویت کننده و خاک مواد حشره کش و روکش سطح سیاه اسفالت جاده ها، در مرغداری ها و در موراد متعدد دیگری مصرف میگردد.

خصوصیات پامیس جهت مصرف در سیمان پرتلند
پوزولان به تنهایی قابل مصرف نیست و معمولاً به نسبتهای مختلف با سیمان پرتلند یا آهک پخته مصرف میگردد. سیمان پرتلند- پوزولان در مقابل آبهای نمکدار و فرسایش مقاومت زیادی دارد. ضمناً هزینه تولید آن نیز کمتر از سیمان پرتلند است.
سیمان پوزولانی در روزهای اول مقاومت کمتری از سیمان پرتلند را نشان میدهند.
ولی در محیط مناسب پس از گذشت زمانی بیش از شش ماه مقاومت آن از سیمان پرتلند بیشتر می شود. تولید سیمان با استفاده از مواد افزودنی از دیر زمان مورد توجه بوده است برای اولین بار رومیهای قدیم در نزدیکی شهر POZZUOLI در ایتالیا با اختلاط مواد ولکانیکی آتشفشان و زو وآهک شکفته ملاتی تهیه نمودند که در دراز مدت مقاومت زیادی از خودشان داده است این نوع مواد که با آهک تشکیل پیوندهای هیدرولیکی مینمایند پوزولان نامیده می شوند. در حال حاضر در بسیاری از کشورهای جهان مواد طبیعی و مصنوعی دارای خواص پوزولان هستند را براساس نوع و کاربرد تا ۴۰% به کلینکر سیمان می افزایند وسایش میدهند یا اینکه مواد پوزولان سائیده شده را مستقیماً با سیمان مخلوط و سیمان پوزولانی تهیه نمایند.
در ایران اکثر کارخانجات سیمان پوزولای ( سنگ تر است) تولید می کنند.

سیمان

فهرست مطالب :
فصل اول
کلیات
موقعیت جغرافیایی
مقدمه
فصل دوم
خلاصه ای از زمین شناسی منطقه اردبیل
فصل سوم
خاصیت پوزولان
بارزترین نکات مثبت تولید سیمان با مواد افزودنی
کشورهای تولید کننده سیمان پوزولانی و استانداردهای آن
بررسیهای مقدماتی برای شناسایی و اکتشاف مواد پوزولان
مناطق مورد بررسی جهت اکتشاف مقدماتی مواد پوزولانی در اردبیل
۱- توف برشها وهیا لوکلاستیت های ائوسن
۱-۱- زمین شناسی
۱-۲- سنگ شناسی
۱-۳- پوزولان اکتیویته
۱-۴- ذخیره احتمالی
۱-۵- نگرشی به جنبه های اقتصادی
۲- توف ها و توف برشهای پامیس دار موجود در رسوبات جنوب اردبیل
۲-۱- خلاصه ای از زمین شناسی حوضه رسوبی نئوژن در جنوب اردبیل
۲-۲- بررسی توفهای پامیس دار موجود در رسوبات جنوب اردبیل بعنوان ماده اولیه سیمان پوزولان
۲-۲-۱ اندیس شماره ۱ (اندیس چای سیغرلی)
الف- موقعیت جغرافیایی
ب- شرح واحدهای سنگی
ج- مطالعات سنگ شناسی
د- آزمایشات میزان فعالیت پوزولانی
م- ذخیره احتمالی
ه- نگرشی به جنبه های اقتصادی
۲-۲-۲ اندیس شماره ۲ (اندیس دیم سیغرلی – اوچقاز)
الف – موقعیت جغرافیائی
ب- شرح واحد های سنگی
ج- مطالعات سنگ شناسی
د- آزمایشات پوزولان اکتیویته
م- ذخیره احتمالی
ه- نگرشی به جنبه های اقتصادی
۲-۲-۳ اندیس شماره ۳ (اندیش قشلاق قاسملو)
الف- موقعیت جغرافیایی
ب- شرح واحدهای سنگی
ج- مطالعات سنگ شناسی
د- آزمایشات پوزولان اکتیویته
م- ذخیره احتمالی
ه- نگرشی به جنبه های اقتصادی
۲-۲-۴ – اندیس شماره ۴ (اندیس الماس کندی)
الف- موقعیت جغرافیایی
ب- شرح واحدهای سنگی
ج- مطالعات سنگ شناسی
د- آزمایش پوزولان اکتیویته
م- ذخیره احتمالی
هـ – نگرشی به جنبه های اقتصادی
۳- ایگنمبریت ها و خاکسترهای آتشفشانی مربوط به فعالیت آتشفشانی سبلان
۳-۱- مختصری در مورد زمین شناسی آتشفشان سبلان
۳-۲- بررسی ایگنمبریت های دره قطور سویی بعنوان ماده اولیه سیمان پوزولان
۳-۲-۱ مطالعات سنگ شناسی
۳-۲-۲- آزمایش پوزولان اکتیویته
۳-۲-۳- ذخیره احتمالی
۳-۲-۴- نگرشی به جنبه های اقتصادی
۳-۳- نهشته های خاکستر دامنه های شرقی سبلان
۳-۳-۱- اندیس شماره ۱(اندیس غرب سرعین)
۳-۳-۲- اندیس شماره ۲(اندیس حسن باری)
۳-۳-۳- اندیس شماره ۳ (اندیس ایمچه)
۳-۳-۴- اندیس شماره ۴ (اندیس باری)
۳-۳-۵- اندیس شماره ۵ (اندیس دیج و یجین)
۳-۳-۶- اندیس شماره ۶- (اندیس حمله ور)
۳-۳-۷- مطالعات سنگ شناسی
۳-۳-۸- آزمایش پوزولان اکتیویته
۳-۳-۹- ذخیره احتمالی
۳-۳-۱۰- نگرشی به جنبه های اقتصادی
ارزیابی کلی

نوع فایل : ورد (doc)

حجم فایل : ۳٫۳ مگابایت

تعداد صفحات : ۱۲۲ صفحه