بیش از165سال ازشروع مصرف انبوه سیمان پرتلند می گذردوهم اکنون بصورت یکی ازمهمترین مصالح ساختمانی درآمده است .تولیدومصرف جهانی این محصول درسال1986ازمرزیک میلیاردتن گذشت ودرسال2006رقم2.2میلیارد تن را پشت سرگذاشت.این ارقام به مفهوم اینست که سیمان بعنوان یک کالای صنعتی بالاترین رقم تولید رادرمیان تمام کالاهای صنعتی دیگرداراست وجالب اینکه سیمان اولین کالای صنعتی استاندارد شده آنهم دربیش ازیک قرن پیش است.
کلمه سیمان یعنی چسب ومنظور از سیمان درمصالح ساختمانی چسبی است که دراثرترکیب بااب قادربه چسباندن ذرات شن وماسه است وپس ازسفت شدن ،درآب حل نمی شود.
به همین خاطر به این سیمان ، سیمان هیدرولیک گفته می شودواساساً ازاکسیدکلسیم تشکیل شده است واین اکسیدبا اکسیدهای سلیسیم،الومینیم،وآهن ترکیب می شود وترکیبات مینرالی یا فازهایی با خاصیت سیمانی را بوجود می آورد.
آشنایی با ملاتها یا مصالحی که خاصیت هیدرولیکی (میل ترکیبی باآب )دارند.یا به عبارت دیگرملات های آبی که پس ازسخت شدن درآب حل نمی شوند سابقه چند هزارساله دارد. ولی ازحدود210سال پیش بودکه بررسی های علمی وسیستماتیک روی این گونه ملاتهاوعوامل اصلی سیمانی بودن آنها شروع شد.
مشخصات فیزیکی وشیمیایی سیمان:
سیمان پودری است جاذب اب وچسباننده خرده سنگ (شن وماسه )که از ترکیب،پختن وگداختن اکسید کلسیم بااکسیدهایی نظیراکسیدآلومینیم ،سیلسیم ،آهن،منیزیم و...بدست می آید.باتوجه به این تعریف وبا توجه به انتظاراتی که ازجنبه فیزیکی وکاربردی ازسیمان وبتن حاصله مورد نیازاست ،ایجاب میگرددکه انواع واقسام سیمانها باخصوصیات کاربردی متفاوت ساخته شود.بعنوان مثال سیمان نوع1یاسیمان معمولی دارای کاربرددرساختمان سازی معمولی است.درساختن سدهای عظیم واسکله هاکه هرآن موردتهاجم املاح موجوددرآب می باشندمصرف این نوع سیمان مصلحت نیست وازاینروازسیمان مخصوص یا سیمان دارای مقاومت شیمیایی بالا استفاده می شود .این سیمان علاوه بردارابودن مشخصات عمومی سیمانهادارای مشخصه مقائمت شیمیایی درمقابل سولفاتها ومواد قلیایی موجود دراب وخاک نیز می باشد.با ذکر مجدداینکه انواع گوناگونی سیمان وجودداردبه نوعی دیگر که به نام سیمان چاه نفت معروف است ومورد کاربرددرحفاری چاههای نفت دارداشاره میشود.این سیمان علاوه بردارابودن مشخصه های عمومی سیمان هاومقاومت لازم درمقابل سولفات هاوقلیایی هادارای خصوصیات لازم جهت کاربرددراعماق زمین که درجه حرارت وفشاربیش از حدمتعارف است نیز
می باشد.
خوشبختانه باتوجه به قدمت هفتادوپنج ساله صنعت سیمان درایران،هم اکنون کارخانجات سیمان ایران دارای قابلیت وتجربه لازم برای ساخت انواع سیمانها هستند.
اجزا اصلی تشکیل دهنده سیمان عبارتندازاکسیدکلسیم،اکسید سیلسیم،اکسید آلومینیم واکسیدآهن،اکسید منیزیم ،اکسید پتاسیم واکسیدسدیم نیزدرسیمان وجوددارندکه مجموعا درصد این اکسیدهای فرعی کمتراز5درصداست.
بخاطروجوددرجات بالادرمنطقه پخت کوره ، بخشی ازاین مواد به صورت مذاب در
می آیدودرنتیجه درچنین محیطی اکسیدهای مذکوربایکدیگرترکیب
می گردندوترکیبات چندتائی (چنداکسیدی)که موسوم به مینرال یافازهای سیمان است پدیدمی آیند.
البته آنچه ازکوره خارج می شود جسم تیره رنگ دانه،دانه ایست که مرسوم به کلینکر می باشدواجزاءتشکیل دهنده مینرالی آن عبارتنداز:
1-سه کلسیم سیلیکات (3cao.sio 2)یا آلیت(Alite)
2-دوکلسیم سیلیکات(2cao.sio 2) یابلیت(Blite)
3-سه کلسیم آلومینات(3cao.Al 2o3) یاآلومینات
4-چهارکلسیم آلومینوفریت(4cao. Al 2o3. Fe2O3) یافریت
خواص سیمان ناشی ازترکیب خواص اجزاءتشکیل دهنده آنست ولی عمده خواص آن مربوط به ترکیب موسوم به آلیت یاسه کلسیم سیلیکات میباشد.وجودترکیباتی نظیر قلیایی ها ،آهک ترکیب نشده، اکیسدمنیزیم وامثالهم غالباً منشاء اثرات منفی روی خواص سیمان هستند. ازجهتی وجود اینگونه ترکیبات باعث می شود.
که نقطه ذوب وپخت موادخام سیمان پائین بیاید ودرنتیجه عمل پختن باسهولت بیشتری صورت گیرد. ازجهت دیگراینگونه ترکیبات دارای میل ترکیبی زیاد با آب واملاح موجود درآن می باشند ودراثر ترکیب باآب واملاح آن افزایش حجم پیدا
می کنند.به همین خاطر وجودآنها باعث پایین آمدن مقاومت شیمیایی می شود.
تاریخچه و موقعیت جغرافیایی کارخانه سیمان بجنورد
کارخانه سیمان بجنورد با ظرفیت اسمی 2000 تن درروزدرشمال شرق ایران(کیلومتر جاده37بجنورد-مشهد درفاصله100 متری ازجاده اصلی )قرارداردازنظرزمین شناسی این کارخانه در جنوب رشته کوه های کپه داغ قراردارد این کارخانه با مساحت800000 متر مربع (80 هکتار)ومساحت زیربنای صنعتی250000 متر مربع(25هکتار)میباشد.
موافقت اصولی برای احداث این کارخانه در سال1364(21/7/1364)صادرشده است وهم اکنون باتولیدروزانه بیش از2200 تن سیمان پرتلند مورد بهره برداری قرار
می گیرد که باآغاز بهره برد اری از فازدوم این کارخانه که شش ماه آینده پیش بینی می شود که این ظرفیت به دوبرابرافزایش یابد.
برق موردنیازاین کارخانه حدودنیازاین کارخانه حدود15بیشتراست که ازطریق پست احداث 132 کیلوواتی در کارخانه تامین می شودوآب مورد نیازکارخانه حدود15 لیتردرثانیه می باشدکه از طریق حفر دوحلقه چاه عمیق تامین می شود.فرایند تولید درپروژه سیمان بجنورد ازنوع خشک ومواد اولیه به صورت خشک وارد آسیاب شده وپودرخروجی از آن پس ازتنظیم عناصرتشکیل دهنده به کوره تغذیه می گردد.نوع محصول تولیدی سیمان پرتلند از نوع 1خواهدبود.
فرایند تولید در پروژه سیمان بجنورد به صورت زیراست:
1-سنگ شکن:
سنگ شکن ازنوع تک محوری(شفت)چکشی است مخلوط ازمعدن سنگ واردسنگ شکن می شود وزن هر چکش135 کیلوگرم است که موارد را تا 5-0 سانتی متر خرد می کند حداکثرطول سنگ برای ورود به سنگ شکن104 متراست.برروی هر شفت7 چکش وجود داردوبه ازای12 محور84 چکش وجوددارد برای ورودموادبه درون سنگ شکن دوقیف وجودداردکه قیف اصلی دارای ظرفیت300 تن وقیف ثانویه دارای ظرفیت100 تن می باشد.سنگ شکن درعمق 9.5 متری از سطح زمین مستقراست وقطعات درشت آهک یا مارل از طریق قیف بدرون سنگ شکن منتقل می شود ودراثرضربات چکشهای متصل به محوردستگاه به تدریج خرد می شوند وقطعات خردشده سنگ از زیرسنگ شکن ودرعمق 17 متری برروی تسمه تفاله ریخته شده وازآنجابه ایستگاه نمونه گیری وسپس به سالن انباراختلاط مواد منتقل می گردند.چون فرایندخردشدن وشکستن سنگ همراه تولیدگرد وخاک است از یک سیستم یک فیلتر برای گردو خاک گیری استفاده می شود.
فرایندجداسازی قطعات درشت از قطعات ریز توسط گرید بسکت انجام می شود وبرای جداسازی فلزات ازیک مگنت سپراتوراستفاده می شود.
2-ایستگاه نمونه گیری:
به منظور آماده سازی مواد وبدست آوردن مواد یکنواخت از سیستم ذخیره سازی درانباراختلاط عملیات نمونه گیری به صورت مداوم انجام می شود نمونه های گرفته شده پس ازفرسایش وسایش به طور اتوماتیک ازطریق سیستم چندماتیک جهت آنالیز مواد به آزمایشگاه ارسال می شودسنگ خردشده خروجی ازسنگ شکن توسط نوارنقاله به بالاترین نقطه پارتمان نمونه گیری منتقل می شودپس ازعبوردودستگاه نمونه گیری حدود4 تن از آن درهرساعت نمونه برداری می شود. نمونه ها وارد دستگاه خردکن(سنگ شکن)سیستم نمونه گیری شده وهم زمان هوای گرم به منظورخشک کردن مواد به داخل دستگاه خردکن می شود .نمونه ها کاملاً توسط فیلترکیسه ای ازدستگاه خردکن گرفته می شود وبهمین لحاظ ازدرجه نرمی بالایی برخوردار است.ازمجموع4 تن نمونه گرفته شده درهرساعت مقدار150 گرم نمونه درهرنیم ساعت ازطریق سیستم انتقال پنوماتیک به آزمایشکاه جهت آنالیز مواد ارسال می گردد.
شامل 35 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود تحقیق سیمان وفرآیند تولید
