مقاله تولید سیمان


دنلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

مقاله تولید سیمان  مربوطه  به صورت فایل ورد  word و قابل ویرایش می باشد و دارای ۸۲  صفحه است . بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دانلود مقاله تولید سیمان  نمایش داده می شود، علاوه بر آن لینک مقاله مربوطه به ایمیل شما نیز ارسال می گردد

 فهرست مطالب

فصل اول :
ریشه لغوی       ۲
سیمان در صنایع ساختمانی       ..        ۲
تاریخچه      …        ۳
ساختار سیمان        …   ۳
ترکیبات شیمیایی سیمان      .    ۴
هیدراسیون سیمان        …   ۶
حرارت هیدراسیون           ۷
آزمایشهای سیمان        ..   ۸
نرمی سیمان           …    ۹
گیرش سیمان          ۹
فصل دوم:
تولید سیمان          ۱۲
چهار مرحله اصلی در تولید سیمان پرتلند وجود دارد (روش خشک) :
الف- خرد کردن و آسیاب کردن مواد خام        …     ۱۳
ب- ترکیب مواد به نسبت مناسب      ۱۴
ج- پخت مخلوط تهیه شده در کوره (سیستم پخت)   ۱۶
د- آسیاب کردن محصول سیستم پخت (کلینکر)    .   ۱۸
فصل سوم :
مقدمه        …    ۲۲
مواد اولیه        .   ۲۴
نکته:           ..    ۳۰
فصل چهارم:
چکیده        .    ۳۴
مقدمه       ..    ۳۵
تولید خطی با یک محصول و یک فعالیت        ۴۵
تولید خطی با یک محصول و چند فعالیت    ..   ۴۶
تولید خطی با چند محصول و چند فعالیت    ..   ۴۹
تابع تولید سیمان آبیک        ..       ۵۱
بازگشت به مقیاس       ۵۲
قابلیت جایگزینی عوامل تولید       …       ۵۲
تحولات فنی      …    ۵۴
فعالیت         ۵۴
دامنه تولید       ۵۵
q = میزان تولید سیمان تن     ..      ۶۰
تابع هزینه سیمان آبیک        …       ۶۱
تابع سود سیمان آبیک        ..   ۶۴
توابع تقاضای عوامل تولید سیمان آبیک        ۶۵
تابع تولید کارای سیمان آبیک   ۶۶
فصل پنجم:
افتتاح کارخانه سیمان زنجان        ..   ۶۸
تولید آزمایشی چقدر طول می کشد؟       .   ۷۰
چه برنامه ای برای صادرات خود دارید ؟    .   ۷۱
چه نوع سیمانی تولید می کنید؟         ۷۲
مواد اولیه آن از کجا تامین میگردد؟       ..   ۷۲
میزان اشتغال زایی این پروژه عظیم چند نفر بوده است؟..    ۷۲
سرمایه گذاری پروژه چع بخشی بوده است؟   …     ۷۳
شریک خارجی هم داشته اید؟        ۷۳
برای عرضه در بورس چه اقداماتی انجام داده اید؟       ..  ۷۳
وضع تولید وعرضه سیمان را در صادرات سیمان
کشور ارزیابی می نمائید ؟      ۷۴
نظر خودتان را در ارتباط با خروج سیمان از
سبد حمایتی بفرمائید؟          ۷۵
منابع         ۷۸

ریشه لغوی

کلمه سیمان از یک لغت لاتین به نام سی‌منت ( cement ) گرفته شده است و ماده ای است که دارای خاصیت چسبانندگی مواد به یکدیگر است و در حقیقت ، واسطه چسباندن است.

سیمان در صنایع ساختمانی

در صنایع ساختمانی ، سیمان به ماده ای گفته می‌شود که برای چسباندن مصالح مختلف به یکدیگر از قبیل سنگ و شن ، ماسه ، آجر و غیره بکار می‌رود و ترکیبات اصلی این سیمان از مواد آهکی است. سیمانهای آهکی معمولا از ترکیبات سیلیکات و آلومیناتهای آهک تشکیل شده‌اند که هم به‌صورت طبیعی یافت می‌شوند و هم قابل تولید در کارخانجات سیمان‌سازی هستند.

تاریخچه

اگرچه از زمانهای بسیار گذشته اقوام و ملل مختلف به نحوی با استفاده از سیمان در ساخت بنا سود می‌جستند، ولی اولین بار در سال ۱۸۲۴ ، سیمان پرتلند به نام “ژوزف آسپدین” که یک معمار انگلیسی بود، ثبت شد. به لحاظ شباهت ظاهری و کیفیت بتن‌های تولید شده از سیمانهای اولیه به سنگهای ناحیه پرتلند در دورست انگلیس ، سیمان به نام سیمان پرتلند معروف شد و تا به امروز برای سیمانهایی که از مخلوط نمودن و حرارت دادن مواد آهکی و رسی و مواد حاوی سیلیس ، آلومینا و اکسید آهن و تولید کلینکر و نهایتا آسیاب نمودن کلینکر بدست می‌آید، استفاده می‌شود.

ساختار سیمان

اساسا سیمان با آسیاب نمودن مواد خام از قبیل سنگ و آهک و آلومینا و سیلیسی که به صورت خاک رس و یا سنگهای رسی وجود دارد و مخلوط نمودن آنها با نسبتهای معین و با حرارت دادن در کوره‌های دوار تا حدود ۱۴۰۰درجه سانتی‌گراد بدست می‌آید. در این مرحله ، مواد در کوره تبدیل به گلوله‌های تقریبا سیاه رنگی می‌شوند که کلینکر نامیده می‌شود.

کلینکر پس از سرد شدن ، با مقداری سنگ گچ به‌منظور تنظیم گیرش ، مخلوط و آسیاب شده و پودر خاکستری رنگی حاصل می‌شود که همان سیمان پرتلند است. با توجه به نوع و کیفیت مواد خام ، سیمان با دو روش عمده‌تر و خشک تولید می‌شود، ضمن اینکه روشهای دیگری نیز وجود دارد. البته امروزه عمومـا از روش خشک در تولید سیمان استفاده می‌شود، مگر در مواردی که مواد خام ، روش تر را ایجاب کند، زیرا در روش خشک ، انرژی کمتری برای تولید مورد نیاز است.

ترکیبات شیمیایی سیمان

مواد خام مورد مصرف در تولید سیمان در هنگام پخت با هم واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری را بوجود می‌آورند. معمولا چهار ترکیب عمده به‌عنوان عوامل اصلی تشکیل دهنده سیمان در نظر گرفته می‌شوند که عبارتند از:

سه کلسیم سیلیکات (۳O2=C3S)

دو کلسیم سیلیکات ( ۲CaOSiO2=C2S)

سه کلسیم آلومینات (۳CaOAl2O3=C3A)

چهار کلسیم آلومینو فریت (۴CaOAl2O3Fe2O3)
که اختصارا اکسیدهای CaO را با C و SiO2 را با S و Al2O3 را با A و Fe2O3 را با F نشان می‌دهند. سیلیکاتهای C3S و C2S مهمترین ترکیبات سیمان در ایجاد مقاومت خمیر سیمان هیدراته می‌باشند. در واقع سیلیکاتها در سیمان ، ترکیبات کاملا خالصی نیستند، بلکه دارای اکسیدهای جزئی به‌صورت محلول جامد نیز می‌باشند. این اکسیدها اثرات قابل ملاحظه ای در نحوه قرار گرفتن اتمها، فرم بلوری و خواص هیدرولیکی سیلیکاتها دارند.

ترکیبات دیگری نیز در سیمان وجود دارند که از نظر وزن قابل ملاحظه نیستند، ولی تأثیرات قابل ملاحظه ای در خواص سیمان دارند که عمدتا عبارتند از: MgO،TiO2،Mn2O3،K2O،NaO2، که اکسیدهای سدیم و پتاسیم به نام اکسیدهای قلیایی شناخته شده‌اند. آزمایشها نشان داده است که این قلیائی‌ها با بعضی از سنگدانه‌ها واکنش نشان داده‌اند و حاصل این واکنش باعث تخریب بتن شده است. البته قلیائی‌ها در مقاومت بتن نیز اثر دارند.

وجود سه کلسیم آلو مینات (C3A) در سیمان نقش عمده ای در مقاومت سیمان به جزء در سنین اولیه ندارند و در برابر حملات سولفاتها نیز که منجر به سولفوآلومینات کلسیم می‌شود، مشکلاتی به بار می‌آورد، اما وجود آن در مراحل تولید ، ترکیب آهک و سیلیس را تسهیل می‌کند. میزان C4AF در سیمان هم در مقایسه با سه ترکیب دیگر کمتر است و تأثیر زیادی در رفتار سیمان ندارند، ولی در واکنش با گچ ، سولفو فریت کلسیم را می‌سازد و وجود آن به هیدراسیون سیلیکاتها شتاب می‌بخشد.

مقدار و اندازه واقعی اکسیدها در ترکیبات انواع سیمان ، مختلف است. البته باقی مانده نامحلول نیز که عمدتا از ناخالصی‌های سنگ گچ حاصل می‌گردد، اندازه گیری می‌شود، تا حدود ۱,۵ درصد وزن در سیمان مجاز است. افت حرارتی نیز که دامنه کربناسیون و هیدراسیون آهک آزاد و منیزیم آزاد را در مجاورت هوا نشان می‌دهد، تا حدود ۳ الی ۴ در صد وزن سیمان اندازه گیری می‌شود.

هیدراسیون سیمان

ماده مورد نظر ما ملات یا خمیر سیمان است که با اختلاط آب و پودر سیمان ماده چسباننده ای می‌شود. در واقع سیلیکاتها و آلومیناتهای سیمان در مجاورت آب محصولی هیدراسیونی را تشکیل می‌دهند که کم‌کم با گذشت زمان ، جسم سختی بوجود می‌آید.

دو ترکیب عمده سیلیکاتی سیمان یعنی C3S و C2S عوامل عمده سخت شدن سیمان هستند و عمل هیدراسیون روی C3S سریعتر از C2S انجام می‌گیرد.

حرارت هیدراسیون

همانند هر واکنش شیمیایی ، هیدراسیون ترکیبات سیمان نیز حرارت‌زا است و به میزان حرارتی که در هر گرم از سیمان هیدراته در اثر هیدراسیون در دمای معینی تولید می‌گردد، حرارت هیدراسیون گفته می‌شود و به روشهای مختلفی قابل اندازه گیری است. درجه حرارت و دمائی که در آن عمل هیدزاسیون انجام می‌شود، تأثیر قابل ملاحظه ای در نرخ حرارت تولید شده است دارد.

برای سیمانهای پرتلند معمولی ، حدود نصف کل حرارت تا سه روز و حدود ۳,۴ حرارت تا حدود ۷ روز و تقریبا ۹۰ در صد حرارت در ۶ ماه آزاد می‌شود. در واقع حرارت هیدراسیون بستگی به ترکیب شیمیایی سیمان دارد و تقریبا برابر است با مجموع حرارتهای ایجاد شده یکایک ترکیبات خالص سیمان ، اگر به صورت جداگانه هیدراته شود.

هر گرم از سیمان تقریبا ۱۲۰ کالری حرارت آزاد می‌کند. چون هدایت حرارتی بتن کم است، لذا حرارت می‌تواند به‌عنوان یک عایق حرارتی عمل نماید. از طرف دیگر حرارت تولید شده بوسیله هیدراسیون سیمان می‌تواند از یخ زدن آب در لوله‌های موئین بتن تازه ریخته شده جلوگیری نماید. بنابراین آگاهی به خواص حرارت‌زایی سیمان می‌تواند در انتخاب نوع مناسب سیمان برای هدف مشخصی مفید باشد.

همانطور که گفته شد، نقش اصلی در مقاومت سیمان C3S و C2S ایفا می‌کنند و C3S در ۴ هفته سنین اولیه و C2S پس از آن مقاومت سیمان را ایجاد می‌کنند. نقش این دو ترکیب در مقاومت سیمان پس از یک سال تقریبا مساوی می‌شود.

آزمایشهای سیمان

به لحاظ اهمیت کیفیت سیمان در ساختن بتن ، معمولا تولید کنندگان ، آزمایشهای متعدد و استاندارد شده ای را برای کنترل کیفیت سیمان انجام می‌دهند و بعضا نیز مصرف‌کنندگان برای اطمینان خاطر ، خواص سیمان تولید شده را از کارخانجات درخواست می‌کنند و گاها نیز آزمایشهایی انجام می‌دهند. خواص فیزیکی سیمان عمدتا عبارتست از نرمی سیمان ، گیرش سیمان ، سلامت سیمان و مقاومت سیمان.

 

نرمی سیمان

از آنجا که هیدراسیون از سطح ذرات سیمان شروع می‌شود، مساحت تمامی سطح سیمان موجود در هیدراسیون شرکت دارند. بنابراین نرخ هیدراسیون بستگی به ریزی سیمان دارد و مثلا برای کسب مقاومت سریعتر نیز به سیمان نرم تر یا ریزتر می‌باشد. اما باید توجه داشت که همیشه یک سیمان نرم از نظر اقتصادی و فنی مقرون به صرفه نیست، زیرا هزینه آسیاب کردن و اثرات بیش از حد نرم بودن سیمان بر خواص دیگر آن مانند نیاز بیشتر به گچ برای تنظیم گیرش ، کارآیی بتن تازه و سایر موارد نیز باید مد نظر باشد.

نرمی یکی از خواص عمده سیمان است که معمولا در استانداردها با سطح مخصوص تعیین می‌شود (m2/kg). روشهای متداول و متفاوتی برای تعیین نرمی سیمان در دنیا بکار گرفته می‌شود. استاندارد ملی ایران به شماره ۳۹۰ تعیین نرمی سیمان را مشخص می‌کند.

گیرش سیمان

کلمه گیرش برای سفت شدن خمیر سیمان بکار برده می‌شود، یعنی تغییر وضعیت از حالت مایع به جامد. گیرش به‌علت هیدراسیون C3S و C2A با افزایش دمای خمیر سیمان اتفاق می‌افتد. گیرش اولیه مربوط به افزایش سریع دما و گیرش نهایی مربوط به دمای نهایی است. مدت زمان گیرش سیمان با افزایش درجه حرارت کاهش می‌یابد، ولی آزمایش نشان داده است که در دمای حدود ۳۰ درجه سانتی‌گراد ، اثر معکوس را می‌توان مشاهده نمود. در درجات حرارت پائین ، گیرش سیمان کند می‌شود

 

تولید سیمان

براساس طبقه‌بندی بین المللی ، صنعت سیمان جزء گروه صنایع کانی غیر فلزی محسوب می‌شود .

اصولا” سه روش برای تولید سیمان وجود دارد : ۱- روش تر ۲- روش نیمه‌تر ۳- روش خشک

نوع این روشها بستگی به مواد خام ورودی به کوره از نظر غلظت و میزان آب اضافه شده به آنها دارد . مهمترین و پرکاربردترین روش تولید سیمان در جهان روش خشک است . سیستم پخت اکثر کارخانه‌های سیمان کشور ما نیز بر این روش استوار است .

در فرآیند نخست (تر) مواد خام بطور مرطوب به داخل کوره تغذیه می‌گردد . در فرآیند تولید سیمان به صورت خشک ، مواد خام خشک ، آسیاب شده و به صورت پودر خشک به درون کوره تغذیه می‌شود . در فرآیند نیمه‌تر مواد خام ابتدا بصورت خشک آسیاب شده و سپس گویچه‌های حاصله به درون کوره تغذیه می‌شود .

خط تولید سیمان از معدن شروع و به بارگیرخانه و بسته‌بندی سیمان خاتمه می‌یابد . در تولید سیمان به روش خشک نخست مواد خام و اولیه نظیر سنگ آهک ، خاک رس ، مارل (خاک آهکدار) ، سنگ گچ ، سنگ آهن و سنگ سیلیس از معادن استخراج می‌گردند . در استخراج موادی نظیر سنگ آهک ، سنگ آهن و سنگ گچ نیاز به چال‌زنی و ایجاد انفجار بوسیله دینامیت و مواد منفجره است . موادی نظیر خاک رس و مارل (خاک آهکدار) نیاز به چال‌زنی و انفجار ندارند و صرفا” از بولدوزرها و یا دستگاههای مشابه جهت دپو کردن مواد استفاده می‌شود .

چهار مرحله اصلی در تولید سیمان پرتلند وجود دارد (روش خشک) :

 

60,000 ریال – خرید

تمام مقالات و پایان نامه و پروژه ها به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد.

 جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید. 

 

 

مطالب پیشنهادی:
  • مقاله فرآیند تولید سیمان
  • مقاله سیمان پوزولان
  • پایان نامه اثر نانو سیلیس بر روی بتن های حاوی پودر سنگ آهک با عیار پایین سیمان
  • پروژه ساختمان
  • مقاله سیمان و انواع آن
  • برچسب ها : , , , , , , , , ,
    برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

    براي قرار دادن بنر خود در اين مکان کليک کنيد
    به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید
    

    جستجو پیشرفته مقالات و پروژه

    سبد خرید

    • سبد خریدتان خالی است.

    دسته ها

    آخرین بروز رسانی

      دوشنبه, ۱ آبان , ۱۳۹۶
    
    اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
    wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط دیجیتال ایران digitaliran.ir صورت گرفته است
    تمامی حقوق برایbankmaghale.irمحفوظ می باشد.