فرآیند تولید سیمان

فرآیند تولید سیمان برای ساخت سیمان باید مواد معدنی مختلفی استخراج شود. سنگ آهک (حاوی کلسیت معدنی)،

خاک رس و گچ بیشتر آن را تشکیل می دهند. سازمان زمین شناسی ایالات متحده اشاره می کند که مواد خام سیمان،

به ویژه سنگ آهک، از نظر زمین شناسی گسترده و (خوشبختانه) فراوان است. تولید سیمان داخلی به طور پیوسته در حال افزایش بوده است،

از 66.4 میلیون تن در سال 2010 به حدود 80.5 میلیون تن سیمان پرتلند در سال 2014 بر اساس بررسی زمین شناسی ایالات متحده،

در سال 2015 خلاصه کالای معدنی سیمان. ارزش کلی فروش سیمان حدود 8.9 میلیارد دلار بود.

بیشتر آن برای ساخت بتن به ارزش 48 میلیارد دلار استفاده شد. اکثر پروژه های ساختمانی شامل نوعی بتن هستند.

بیش از بیست نوع سیمان برای ساخت بتن تخصصی مختلف استفاده می شود، اما رایج ترین سیمان پرتلند است.

تولید سیمان فرآیند پیچیده ای است

با استخراج و سپس آسیاب کردن مواد خام شامل سنگ آهک و خاک رس شروع می شود تا به پودر ریز به نام پودر خام تبدیل شود.

سپس تا دمای پخت تا 1450 درجه سانتی گراد در کوره سیمان گرم می شود. در این فرآیند پیوندهای شیمیایی مواد اولیه شکسته شده.

سپس به ترکیبات جدید تبدیل می شوند. نتیجه کلینکر نامیده می شود که ندول های گردی بین 1 تا 25 میلی متر هستند.

کلینکر در آسیاب سیمان به صورت پودر ریز آسیاب می شود و با گچ مخلوط می شود تا سیمان ایجاد شود.

سپس سیمان پودر شده با آب و سنگدانه ها مخلوط می شود تا بتن ساخته شود که در ساخت و ساز استفاده می شود.

چندین سیستم آزمایشگاهی و آنلاین را می توان برای اطمینان از کنترل فرآیند به کار گرفت

سیستم های فلورسانس اشعه ایکس آزمایشگاهی (XRF) توسط آزمایشگاه های QC سیمان برای تعیین اکسیدهای اصلی و فرعی در کلینکر،

سیستم‌های ترکیبی فلورسانس پرتو ایکس (XRF) و پراش پرتو ایکس (XRD) هر دو آنالیز فاز شیمیایی را برای توصیف کامل‌تر نمونه انجام می‌دهند.

تجزیه و تحلیل فاز کلینکر کیفیت کلینکر ثابت را تضمین می کند. چنین ابزار دقیقی را می توان با چندین تک رنگ XRF برای آنالیز اکسیدهای اصلی،

یک سیستم پراش فشرده (XRD) که قابلیت اندازه گیری کوارتز در فازهای کنجاله خام، آهک آزاد (CaO) و کلینکر و همچنین کلسیت (CaCO3) در سیمان را دارد، نصب کرد.

آنالایزرهای تسمه متقاطع مبتنی بر فناوری آنالیز فعال سازی نوترون گاما سریع (PGNAA) مستقیماً بر روی تسمه نقاله نصب می شوند.

کل جریان مواد را به طور مداوم و در زمان واقعی اندازه گیری کنند تا مشکلات مربوط به کنترل انبار پیش از اختلاط و مدیریت معدن،

کنترل تناسب مخلوط خام را عیب یابی کنند. و مرتب سازی مواد PGNAA بهبود فرآیند و کنترل کیفیت در تولید سیمان را بخوانید،

تا بدانید چه چیزی PGNAA را برای تجزیه و تحلیل سیمان مناسب می‌کند.

انواع شن و ماسه

تولید دقیق سیمان همچنین به سیستم‌های مقیاس تسمه برای نظارت بر خروجی و موجودی یا تنظیم بارگذاری محصول،

همچنین فلزیاب‌های ردپا برای محافظت از تجهیزات و حفظ عملکرد روان پیشتاز مصالح بستگی دارد.

نمودار جریان فرآیند تولید سیمان به طور خلاصه نشان می دهد که در این فرآیند هر نوع فناوری تفاوت ایجاد می کند.

بر اساس آخرین خلاصه کالاهای معدنی سیمان USGS، محموله های سیمان آمریکا در سال گذشته 13.4 میلیارد دلار ارزش داشت.

در سال 2021، 70 تا 75 درصد فروش به تولیدکنندگان بتن آماده، 11 درصد به تولیدکنندگان محصولات بتنی،

8 تا 10 درصد به پیمانکاران و 5 تا 12 درصد به سایر مشتریان اختصاص داشت.