مواد اولیه مورد نیاز برای ساخت سیمان

پایه و بنیان سیمان، آهک و خاک رس میباشد. این ماده ها در طبیعت به کرات یافت می‌شوند ولی نمیتوان مستقیما از آن استفاده کرد. مهمترین ماده برای تولید سیمان آهک میباشد. آهک زنده از پختن سنگ آهک در دمای 1000 درجه سانتی گراد حاصل می‌شود. در دمای 1000 درجه سانتی گراد آب شیمیایی خاک رس از آن جدا می‌شود. ماده بعدی برای تولید سیمان سیلیس میباشد. سیلیس در سنگ های طبیعی یافت می‌شود. سیمان ماده اصلی برای ساخت سیمان پرتلند است. در مورد تخت دمای 1400 درجه سانتی گراد سیلیس با آهک ترکیب می‌شود و دو کلسیم و سه کلسیم سیلیکات به وجود می آید. خاک رس مقدار بالایی سیلیس دارد. از کل وزن سیلیس 17 الی 26 درصد از وزن کل سیمان را سیلیس تشکیل می‌دهد. اگر نتوان این مقدار را با خاک رس تامین کرد آنگاه از طریق یکسری منابع دیگر میتوان آن را تامین کرد. ماده بعدی اکسید آلومینیوم یا همان آلومینا است. آلومینا نیز به مقدار زیاد در خاک رس موجود است. آلومینا درجه حرارت مورد نیاز برای پخته شدن مواد خام را کاهش می‌دهد.

شرح مراحل تولید سیمان

مواد اولیه

مواد اولیه جهت ساخت سیمان سنگ آهک و خاک رس میباشد که پس از استخراج توسط کامیون ها از معدن به کارخانه حمل شده و وارد مرحله سنگ شکن می‌شوند. هر دو ماده خاک و سنگ به طور جداگانه از خرد کن عبور می‌کنند و خورد می‌شوند. این سنگ شکن مخصوص خرد کردن سنگ های بزرگتر از 2 متر است. سنگ خورد شده به ابعادی کمتر از 8 سانتی متر می‌رسد.

موتور ها در سیمان سازی

قدرت مصرفی کارخانه به طور عمومی به صورت زیر محاسبه می‌شود. کارخانه سیمان در طول روز معمولا ضریب 90 و سر سال ضریب 75 درصد دارد. یک کارخانه تولید سیمان به طور معمول در سال 138 مگاوات مصرف دارد. اگر سیمان به روش خشک تهیه شود 143 مگا وات و اگر به صورت مرطوب تهیه شود به 130 وات نیاز است. اگر مقدار انرژی مورد نیاز گرمکن ها را نیز حساب کنیم مصرف به 156 مگاوات می‌رسد. مصرف انرژی به طور کلی بستگی به مصرف مواد خام و روشی که از آن جهت تهیه سیمان استفاده می‌شود بستگی دارد. تمام عملیات های خورد کردن و حمل نقل مواد به کارخانه به موتور های با کیفیت و کارایی بالا نیاز دارد.

موتورهای القایی روتور قفسه ای

این موتور های ارزان هستند و ساختمان ساده دارند. سرعت بالایی نیز دارند و هزینه تعمی‌ر و نگهداری آن ها کمتر است.

موتورهای القایی روتور سیم پیچی شده

این موتور های دارای نیروی گشتاور بالا هستند. جریان مورد نیاز برای راه اندازی این موتور ها کمتر است. در صنعت سیمان جهت انجام کار های مداوم از این موتور ها استفاده می‌شود.

موتور DC

از این موتور ها زمانی استفاده می‌شود که نیاز به تغییرات سرعت داریم.

موتور های سنکرون

به جای خازن برای اصلاح کردن ضریب قدرت کارخانه تولید سیمان استفاده می‌کنند. سرعت این موتور های ثابت است و در مکان هایی مورد استفاده قرار میگیرد که نیاز به تثبیت سرعت است. از این موتور ها برای به حرکت در آوردن آسیاب ها مورد استفاده قرار میگیرد.

موتور های القایی – سنکرون

در صورتی که نیاز به سرعت ثابت و گشتاور بالا میباشد از این موتور های استفاده می‌شود. همچنین این موتور ها بازدهی بالایی دارند.

موتورهای دو استاتوره  Dual stator

زمانی که بخواهیم مواد را توسط تسمه نقاله حمل و نقل کنیم از این موتور ها استفاده می‌شود.

سكتور موتور Sector Motor

استفاده اصلی از این موتور ها در خرد کردن مواد خامیست که از معدن استخراج شده است.

تجهیزات و اجزای کارخانه تولید سیمان

1. تهیه کردن هوای فشرده
2. تهیه کردن آب صنعتی
3. رساندن سوخت به مکان ها مورد نیاز
4. کنترل برق قسمت های مختلف

کانال های حامل خطوط برق

خط های حاوی برق و کابل های برق باید از طریق راه هایی که از زیر زمین عبور می‌کنند به نقاط مختلف کارخانه کشیده شده و برق رسانی می‌کنند.

پمپ

برای پودر کردن آب در کوره ها برای نگهداری از محیط زیست از پمپ های دوزینگ و پمپ های مووی و پمپ های فشار قوی مورد استفاده قرار می‌کنند.

سنگ شکن

در صنعت سیمان سازی برای خرد کردن سنگ ها و کانی ها از سنگ شکن استفاده می‌شود.

این سنگ شکن ها معمولا ساخت داخل نیستند.

انواع سنگ شکن

در صنعت دستگاه سنگ شکن در اشکال متفاوتی مورد استفاده قرار میگیرد.

این سنگ شکن ها در اشکال مخروطی، فکی، چکشی و استوانه ای مورد استفاده قرار میگیرند.

در اول خط تولید سیمان از سنگ شکن های ثابت استفاده شده و مواد به وسیله حمل کننده ها مانند کامیون به فیدر منقل میگردند سپس از طریق نوار نقاله به سالن ذخیره ارسال می‌شوند.

سنگ شکن های متحرک در معدن ها مورد استفاده قرار میگیرند.

سنگ شمن های ثابت در خود کارخانه و خط تولید سیمان مورد استفاده قرار میگیرد.

مخلوط کردن مواد خام

بعد از مرحله خرد کردن سنگ آهک و به دست آمدن خاک، این دو ماده با هم مخلوط شده یا در دو سوله جدا ریخته می‌شوند.

اگر در سوله های جدا ریخته شوند به نسبت مورد نظر پیش از ورود به مرحله آسیاب با هم مختلط می‌شوند.

آسیاب مواد خام

مواد حاصله از سنگ شکن و سالن مخلوط در این مرحله خورد تر شده و ریز تر می‌شوند.