تحول اساسی در تولید سیمان در اوایل قرن نوزدهم اتفاق افتاد:
در فرآیند تولید سیمان، پخت مواد خام در کوره، اصلیترین مرحله به شمار میرود.
انواع استحکام سیمان کدام هستند و چگونه اندازه گیری می شوند؟
سیمان، طی شش مرحله اصلی شامل استخراج مواد خام از معادن، آسیاب کردن (به همراه توزین و مخلوط کردن)، اعمال حرارت اولیه، حرارت دادن در کوره، خنک سازی (به همراه آسیاب نهایی) و بسته بندی (به همراه انتقال به انبار) ساخته میشود. در ادامه، تمام مراحل اصلی ساخت سیمان را توضیح میدهیم.
سیمان، ماده بسیار پرکابردی است. ویژگیهای منحصر به فرد این ماده باعث اهیمت بسیار بالای آن در حوزه مهندسی عمران شده است.
سیمانهای هیدرولیکی به سیمانهایی اطلاق میشود که نه تنها بر اثر واکنش با آب سخت میشوند، بلکه محصولی مقاوم در برابر آب تولید میکنند. سیمانهای مشتق از تکلیس گچ یا کربناتها نظیر آهک، غیر هیدرولیکی هستند، زیرا محصولات هیدراتاسیون آنها در مقابل آب مقاومتی از خود نشان نمیدهند.
این واکنش کند است، زیرا فشار جزئی دیاکسید کربن در هوا کم است (~ ۰٫۴ میلی بار). واکنش کربناته مستلزم آن است که سیمان خشک در معرض هوا قرار گیرد، بنابراین آهک خشک شده یک سیمان غیر هیدرولیکی است و نمیتوان آن را در زیر آب استفاده کرد. این فرایند چرخه آهک نامیده میشود.
به علت نسبت زیاد سولفات به آلومینات در فاز محلول در مدت چهار ساعت اول هیدراتاسیون، اترینگایت معمولاً اولین هیدراتی است که متبلور میشود. در سیمانهای پرتلند دیرگیر معمولی که حاوی ۵ تا ۶% گچ هستند، رسوب اترینگایت به سفتشدگی (از دست دادن روانی)، گیرش (جامد شدن خمیر) و توسعه مقاومت اولیه کمک میکند.
بهترین شرکت های ساخت تجهیزات صنعت نفت و گاز + قطعات ۱۴ اردیبهشت ۱۴۰۳
استحکام ملات سیمانی با گذشت زمان افزایش مییابد. منبع به همین دلیل، در کنار نتایج آزمایشها باید به سن ملات نیز اشاره کرد.
منظره هوایی از کارخانه سیمان پرتلند اَش گروی غربی در دورکی، اورگان
شیمی سیمانهای گچی و آهکی: الف) تولید سیمان گچی، و واکنش هیدراتاسیون ب) تولید سیمانهای آهکی و واکنشهای هیدراتاسیون، فاقد پوزولان و حاوی پوزولان
با ترکیب و ذوب کردن مواد بوکسیت، آهک و کلینکر با یکدیگر، سیمان با آلومینای بالا تولید می شود. گیرش اولیه و گیرش نهایی این نوع سیمان به ترتیب ۳٫۵ و ۵ ساعت طول می کشد. بنابراین این سیمان جزو سیمان های زود سخت شونده نیز محسوب می شود.
سیمان مادهای قلیایی است که میتواند به پوست، چشم و دستگاه تنفسی آسیب برساند. برای حفظ ایمنی در هنگام کار با سیمان باید به نکات زیر توجه کرد: