آموزشی, ساخت و ساز, محصولات زیمابان, معرفی محصولات
سیمان از چی درست میشه؟ پاسخ به یکی از پُرتکرارترین سوالات شما
اردیبهشت
اگر در حیطه ساخت و ساز فعال بوده یا این که به این زمینه علاقمند هستید، ممکن است برایتان سوال پیش بیاید که سیمان از چی درست میشه؟ سیمان ماده‌ای بوده که اکثر افراد با آن و کاربردی که داشته آشنایی دارند، اما با این حال برای تکمیل اطلاعات بهتر است که با مواد تشکیل‌دهنده سیمان نیز آشنا شوید. در ادامه به بررسی چیستی سیمان و نحوة ساخت آن خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.
سیمان از چی درست میشه؛ آشنایی با چیستی سیمان
سیمان نوعی مادة چسبنده به حساب می‌آید که در اثر ترکیب با آب بافتی سخت و سفت به خود می‌گیرد و می‌توان از آن به منظور ساخت اجسامی یکپارچه بهره برد. در واقع می‌توان گفت که سیمان نوعی چسب بوده که دارای عمر مفید 30 الی 60 سال است. این ماده برای اتصال اجزای مختلف یک سازه هم‌چون سنگ، آجر، کاشی و… به کار گرفته می‌شود.
افزون بر این، سیمان از جمله ترکیبات اصلی بتن در فرایند ساخت سازه‌های گوناگونی هم‌چون پل، سد، ساختمان‌های مسکونی، ساختمان‌های تجاری و سایر سازه‌های بتنی به حساب می‌آید. اگر برایتان سوال است که سیمان از چی درست میشه باید بدانید که مواد اصلی تشکیل‌دهندة ساختار سیمان موادی نظیر سنگ آهک، رس یا ماسه، بوکسیت و کانی آهن است.
سیمان از چی درست میشه؛ مواد اولیه سیمان
در حالت کلی، سیمان متشکل از هشت مادة اصلی آهک، سیلیکا، آلومینا، مگنزیا، اکسید آهن، سولفات کلسیم، سولفور تری اکسید و آلکالین (نمک قلیایی) بوده که این مواد تعیین‌کننده خواص شیمیایی و فیزیکی سیمان هستند؛ به همین خاطر آشنایی با این مواد و پاسخ به سوال سیمان از چی درست میشه حائز اهمیت خواهد بود.
برای این که بتوانیم با ترکیبات سیمان بهتر آشنا شویم، بایستی که نقش و عملکرد هر ماده را به صورت مجزا مورد بررسی قرار دهیم. قابل ذکر بوده که تغییر میزان مواد اصلی و افزودنی‌ها در زمان تولید سیمان می‌تواند تأثیر مستقیم بر کیفیت نهایی این محصول داشته باشد. در ادامه با نقش هر یک از مواد مذکور در سیمان آشنا می‌شویم:
آهک در سیمان
ماده کلسیم اکسید (CaO) یا کلسیم هیدروکسید (Ca(OH2)) که تحت عنوان آهک شناخته شده از جمله اجزای اصلی تشکیل‌دهنده سیمان به حساب می‌آید. با افزودن مقدار کافی از آهک به ترکیب سیمان، آلومینات کلسیم و سیلیکات ایجاد خواهد شد. چنانچه مقدار آهک در این ترکیب به اندازة کافی نباشد، مقاومت و زمان گیرش سیمان کاهش پیدا خواهد کرد. از طرف دیگر، اگر در استفاده از آهک زیاده‌روی کنید، این ماده می‌تواند تأثیرات مخربی بر سلامت سیمان داشته باشد.
سیلیکا در سیمان
سیلیسیم دی اکسید (SiO2) یا سیلیکا از دیگر موادی بوده که در پاسخ به سوال سیمان از چی درست میشه بایستی به آن اشاره داشته باشیم. اگر مقدار مشخص و مناسبی از این ماده به ترکیب سیمان اضافه شود، سیلیکات دی کلسیم و تری کلسیم تشکیل شده و موجب افزایش استحکام سیمان خواهد شد.
آلومینا در سیمان
منظور از آلومینا در واقع اکسید آلومینیوم با فرمول شیمیایی Al2O3 بوده که بر زمان گیرش سیمان‌ها تأثیر مستقیم دارد. قابل ذکر بوده که دمای تشکیل کلینکر در صورتی که مقدار کافی از آلومینا در ترکیب سیمان وجود داشته باشد کاهش پیدا خواهد کرد. توجه داشته باشید که اگر از مقدار زیادتر از حد مورد نیاز آلومینا استفاده شود، موجب کاهش استحکام خواهد شد.
مگنزیا در سیمان
اکسید منیزیوم (MgO) که تحت عنوان مگنزیا شناخته شده بر روی استحکام سیمان تأثیر مستقیم دارد. استفاده بیش از دو درصد از این ماده می‌تواند نتیجه برعکس داده و موجب کاهش استحکام شود.
اکسید آهن در سیمان
اکسید آهن (Fe2O3) موجب رنگ‌دهی به سیمان خواهد شد. در پاسخ به سوال سیمان از چی درست میشه بایستی گفت که اکسید آهن یکی دیگر از مواد تشکیل‌دهندة سیمان بوده که به عنوان یک کمک‌کنندة ذوب در ترکیب سیمان مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده در دماهای بسیار بالا در واکنش مابین کلسیم و آلومینیوم شرکت کرده و موجب ایجاد تری کلسیم آلومینو فریت شده که این ماده تأثیر مستقیم بر روی سختی و استحکام سیمان خواهد داشت.
سولفات کلسیم در سیمان
سولفات کلسیم (CaSO4)، به شکل ژیپس (سنگ گچ) با فرمول شیمیایی CaSO4.2H2O در ترکیب سیمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده تأثیر مستقیم بر روی کاهش زمان گیرش سیمان خواهد داشت.
سولفور تری اکسید در سیمان
مادة بعدی که بایستی در پاسخ به سوال سیمان از چی درست میشه به آن اشاره کنیم، سولفور تری اکسید بوده که با مقادیر کم‌تر از دو درصد در ترکیب سیمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. مادة مذکور بر روی مقاومت سیمان در برابر اثرات مخرب شیمیایی سولفات‌ها و همچنین میزان جمع‌شدگی موثر خواهد بود. قابل ذکر است که اگر بیش از دو درصد از سولفور تری اکسید در ترکیب سیمان استفاده شود، سلامت سیمان کاهش پیدا خواهد کرد.
آلکالین در سیمان
آلکالین مادة بعدی برای پاسخ به سوال سیمان از چی درست میشه است. قلیا یا آلکالین برای کنترل فرآیندهای شیمیایی و کاهش میزان نفودپذیری سیمان‌ها به کار گرفته می‌شود. قابل ذکر بوده که اگر از این ماده بیش از یک درصد استفاده شود، احتمال شوره زدن سطح ملات افزایش پیدا خواهد کرد.
سیمان از چی درست میشه؛ مراحل ساخت سیمان
اکنون که می‌دانیم سیمان از چی درست میشه در ادامه قصد داریم مروری بر مراحل ساخت این ترکیب داشته باشیم:
استخراج مواد خام سیمان از معادن
در قدم اول بایستی موادی نظیر سنگ آهک، ماسه یا رس (سیلیسیم، آلومینیوم، آهن)، شیل، خاکستربادی، بوکسیت و… از معادن استخراج شوند. مواد معدنی مذکور به شکل سنگ بوده و پس از استخراج با استفاده از سنگ‌شکن به قطعات 15 سانتی‌متری تبدیل خواهند شد. سپس قطعات خرد شده برای این که به ابعاد 7 سانتی‌متری برسند وارد مرحله سنگ‌شکنی شده و در نهایت برای فرآوری در مرحله بعدی ارسال می‌شوند.
آسیاب، توزین و مخلوط کردن
در این مرحله قطعه سنگ‌ها آسیاب شده و مواد شیمیایی و افزودنی‌های مورد نیاز به آن‌ها اضافه خواهد شد. به طور معمول در این مرحله 80 درصد سنگ آهک و 20 درصد رس خواهد بود. ترکیب به دست آمده خشک‌سازی شده و به سمت کوره منتقل می‌شود.
اعمال حرارت اولیه
در این مرحله مواد خام در معرض حرارت قرار گرفته و تبدیل به مواد اکسیدی شده و برای پخت آماده خواهند شد.
پخت مواد خام در کوره
در این مرحله مواد خام تشکیل‌دهنده سیمان در معرض حرارت قرار گرفته و واکنش نشان می‌دهند و در نهایت ماده‌ای به نام کلینکر تولید می‌شود.
خنک‌سازی و آسیاب نهایی
کلینکر از کوره خارج شده و بعد در هوای آزاد قرار داده می‌شود. پس از خنک شدن، کلینکر را آسیاب کرده و چند مادة دیگر به آن اضافه می‌کنند تا در نهایت سیمان ایجاد شود.
بسته‌بندی و انتقال به انبار
سیمان‌های تولید شده به صورت تُنی با هواپیما، قطار یا کامیون به اماکن مورد نیاز انتقال پیدا کرده و باقی‌ماندة آن‌ها در کیسه‌های 20 الی 40 کیلوگرمی بسته‌بندی خواهد شد.
سخن پایانی
در این راهنما ضمن آشنایی با این که سیمان از چی درست میشه به بررسی چیستی و مراحل ساخت سیمان نیز پرداختیم و دانستیم که این ترکیب پرکاربرد در طی 6 مرحله و با استفاده از 8 ماده معدنی تولید شده و مورد استفاده قرار می‌گیرد. شما چه اطلاعات دیگری در رابطه با نحوة ساخت سیمان و مواد اولیه آن دارید؟ لطفاً نظرات و پیشنهادات خود را در رابطه با سیمان در قسمت ارسال دیدگاه برای ما بنویسید.
