كيف يصنع الاسمنت ؟

Maxmohamedabdallahali
منذ 12 سنة

صناعة الإسمنت
الإسمنت البورتلاندي
هو ناتج طحن الكلنكر مع بعض من المكونات الرئيسة ,والجبس الخام مع قليل من الإضافات المالئة الثانوية ويتم الحصول على كلنكر الاسمنت البورتلاندى بحرق المواد الجيرية والطينية مع بعض الإضافات الأخرى أحيانا بنسب معينة عند درجة حرارة ملائمة.والاسمنت البورتلاندى يتمتع بخاصية التماسك بعد فترة من إضافة الماء إليه ,ثم يتصلد بعد ذلك , نتيجة لتفاعله مع الماء ,سواء أكان في الهواء أو في الماء
المراحل الأساسية فى صناعة الإسمنت
.استخراج المواد الخام -
.تكسير المواد الخام -
.طحن المواد الخام -
.حرق المواد الخام -
.طحن الكلنكر(ناتج الحرق) مع إضافة الجبس -
.تعبئة الاسمنت -
العمليات الإنتاجية بمصانع الإسمنت
استخراج المواد الخام: يتم استخراج الحجر الجيري والطين من المحاجر المجاورة للمصانع عن طريق التفجير وبواسطة معدات والآليات خاصة معدة لهذا الغرض , بحيث يتم تجهـيز المـواد الخـام والمتمثلة في الحجـر الجـير والطـين (الطفلة) وأكسـيد الحديديك ,ويتم تحديد أماكن استخراج المواد الخام بالمحـاجر حسب النسـبة المحددة للتركيب الكيميائي للمواد الخام, والتي يحددها المختبر بالمصنع مسبقا, إضافة لذلك يتم توفير خـام الجبس كبريتات الكالسيوم
تكسير المواد الخام : تكسر المواد الخام بواسطة كسارات , بحيث يكون حجم المنتج النهائي من المواد الخام من 0 إلى 30مـلم, وتختلف الطاقـات الإنتاجية للكسارات بحسب حاجـةالمصنـع وقدراتـه الإنتاجيـة وتصميمه
أنواع الكسارات المستخدمة
كسارات فـــــــكية
كسارات ذات مطارق حديدية
خلط وتخزين المواد الخام : تنقـل المـواد الخـام حجر جيري+ طين إلى مخزن الخلط الأولى لغـرض تخزينها على شكل هــرم بحيث يتم خلطها خلطا جيدا ,ويشترط أن تكون نسبة مجموع الكـربونات مـا بين 76% الى 77% ونسـبة أكسيد الحـديديك تكون ما بين 1.2% إلى 2.5 فى المواد الخام الداخلة لطاحونة الخام, وتتوقف نسبة أكسيد الحديديك على نسبة احتوى المواد الخام حجر جيري+ طين على نسبـة أكسيـد الحديديـك وتجرى عمليـة تصحيـح مجموعـة الكربونات بإضافة الحجرالجيري النقي والطين من مخزن الإضافات
طحن المواد الخام : تطحن المواد الخام بعد تكسيرها وخلطها خلطا جيدا, لتسهيل حرقها, وبحيث يتم التفاعل في اقل زمن ممكن, وتختلف الطاقات الإنتاجية لطواحين الخام بحسب حاجة المصنع وقدرته الإنتاجية وتصميمه, وهناك نوعان شائعان الاستعمال طواحين أفقية, وطواحين رأسية
حرق المواد الخام : بعد طحن المواد الخام ومجانستها مجانسة جيدة تحرق عند درجة حرارة أقصاها 1400 درجة مئوية في الفرن دوار مبطن بالطوب الحراري من الداخل, وتتكون المواد الخام الداخلة للفرن من العناصر الأساسية التاليـة: أكسيد الكالسيوم , أكسيد السليكون,أكسيد الالومنيـوم,أكسيدالحديديك , كمـواد أساسية مع بعض الشوائب الأخرى وبعد إتمام عملية التفاعل بواسطة الحرق تتحول المواد الخام إلى مادة تسمى الكلنكر الذي تركيبها لكيميائي المعدني يتكون من: سليكات ثلاثي الكالسيوم سليكات ثنائي الكالسيوم الومينات تلاثى الكالسيوم الومنيات حديديك رباعي الكالسيوم
طحن الكلنكر والجبس : يطحن الكلنكر مع خـام الجبس كبريتات الكالسيوم حتى درجة نعومة لا تقل عن 2250ملم2 / جرام لإنتاج مادة الاسمنت
وحدة تعبئة الاسمنت : يعبأ الاسمنت في أكياس مطابقة للمواصفات القياسية الخاصة بها, بحيث تكون سعة كل كيس(50+-1)كغم, أو أية سعة أخرى يتفق بشأنها بين كل من البائع والمشترى ويمكن صرف الاسمنت سائبا في خزانات على متن شاحنات مجهزة خصيصا لهذا الغرض

مصطفى012345
منذ 11 سنة

هناك ثلاث طرق لإيجاد المركب الكيميائي الامثل للاسمنت.
الطريقة الرطبة[عدل]
يتم اختيار المواد الخام وتمزج بالماء لتعطي ناتج معلق ،ويتشكل الكلنكر عند (1480)°م تعتمد هذه العملية على:
تكسير وخلط المواد الخام[عدل]
تكسر المواد الخام من الحجر الجيري والسيليكات ،والطين والأتربة السطحية، بواسطة الكسارات، ثم تنحل وتنقل ،ليتم تخزينها على هيئة أكوام في مناطق مفتوحة أو مغطات.
الطحن[عدل]
تنقل المواد الخام في طواحين المعلقات، حيث تخلط بالمياه ويستمر طحن المعلق حتى يصل إلى درجة النعومة المطلوبة ،ينقل المعلق بعد ذلك إلى صوامع التخزين ،حيث يصبح متجانسا بعد الضبط النهائي لمكوناته، وتأخذ منه عينات بشكل دوري لضمان مطابقة تركيباته المواصفات، ثم ينقل المعلق إلى أحواض المعلقات ،حيث تقوم طواحين بتحويله إلى خليط متجانس.
الفرن والمبرد[عدل]
يسحب المعلق من قاع الأحواض إلى فتحة تغذية الفرن الدوار (الفرن الأسطواني الطويل)،مبطن من الداخل بطوب حراري ،ويدور ببطء يميل قليلا عن المستوى الأفقي.ويسمح هذا الميل بدفع محتويات الفرن أثناء الدوران إلى الأمام.وتتولد عند الطرف الأمامي (الأسفل)،من الفرن غازات احتراق عالية الحرارة تتدفق إلى الجزء الأعلى (الخلفي) من الفرن في التيار المعاكس لحركة محتويات الفرن المندفعة إلى الأسفل، ويتم تبريد الكلنكر بواسطة مبرد هوائي.يكون طول الافران في الطريقة الرطبة أطول من الطريقة الجافة وذلك حتى يكتمل فيها عملية تجفيف المعجون الممزوج بواسطة سلاسل معدنية ضخمة موجودة داخل الفرن اما هذة العملية ففي الطريقة الجافة يتم الاستعاضة عنها بالسايكلونات التي وجودها يقلص من طول الفرن بحوالي 50%.
الطحن النهائي والتعبئة[عدل]
ينقل الكلنكر إلى طواحين كور، حيث يضاف إليه الجبس ويطحن ،ثم يعبأ في أكياس.
الطريقة الجافة[عدل]
لقد أخذ استخدام العمليات الجافة لصناعة الاسمنت في الانتشار ليحل تدريجيا محل العمليات الرطبة، بسبب الوفرة في الطاقة التي تتميز بها العمليات الجافة، والدقة في عمليات التحكم وفي خلط المواد الخام، دون إضافة الماء. عمليات التشغيل الرئيسية في هذه الطريقة هي :
تكسير وخلط المواد الخام[عدل]
تكسر المواد الخام من الحجر الجيري والسليكات ،والطين والأتربة السطحية بواسطة الكسارات ،ثم تنحل وتنقل، ليتم تخزينها على هيأة أكوام في مناطق مفتوحة أو مغطاة.
الطحن[عدل]
يتم ادخال المواد الخام في مجفف دوار(في حاله زياده الرطوبه عن نسبه معينه) ،حيث تجفف بواسطة الهواء الساخن أو العادم الناتجة عن تشغيل الفرن، ثم تطحن المواد الخام في طواحين المواد الخام وتنقل إلى صوامع تخزين ما قبل الخلط، حيث تصبح متجانسة من خلال عمليه الرص والسحب، بعد ذلك تنقل المواد الخام المتجانسة من صوامع التخزين أو الأنواع الاخري من أماكن التخزين ما قبل الخلط إلى أماكن الخلط.تتم عملية الخلط بنسبة 30٪طين، و70٪حجر جيري.
الفرن والمبرد[عدل]
تسحب المواد الخام المتجانسة من قاع صوامع التخزين إلى فتحة التغذية برج التسخين الابتدائي ذي المراحل المتعددة ،وقد يصل ارتفاع البرج 120 م. يستخدم الغاز الطبيعي أو المازوت كمصدر للطاقة الحرارية، كما يستخدم الهواء الساخن الناتج عن تبريد الكلنكر كمصدر اضافي للحرارة.يميل الفرن قليلا على المستوى الأفقي بحيث يسمح بحركة بطيئة للمواد الصلبة إلى الأسفل، فتقطع المسافة إلى فتحة التغذية الموجودة بأعلى الفرن إلى الطرف السفلي (جهة الاحتراق) حيث تتولد غازات الاحتراق عالية الحرارة في فترة زمنية تتراوح ما بين(1-3) ساعة ،بينما تتحرك غازات الاحتراق إلى الأعلى في التيار المعاكس لحركة المواد الصلبة.فتعمل غازات الاحتراق الساخنة على تسخين المواد الخام، عند فتحة تغذية الفرن وتوفر كربونات الكلسيوم.
الطحن النهائي والتعبئة[عدل]
ينقل الكلنكر إلى طواحين كور حيث يضاف إليه الجبس ويعبأ في أكياس.
الطريقة شبه الجافة[عدل]
الطريقة شبه الجافة هي حالة خاصة من العمليات الجافة ،حيث يستخدم الفرن(ليبول كيلن) أو الفرن المزود بعمود ،وفي الحالتين تشكل المواد الخام المطحونة في العمليات الجافة، على هيئة حبيبات تتراوح قطرها بين(10-15)مم ،حيث يضاف إليها 13٪ من المياه.