الاسمنت ، بشكل عام من المواد اللاصقة ولكن بمعنى أخر ، المواد الملزمة المستخدمة في البناء والهندسة المدنية . الأسمنت من هذا النوع عبارة عن مساحيق أرضية ناعمة ، عند مزجها بالماء يتم تعيينها وتكوين كتلة صلبة .

وهذه الكتلة الصلبة مكونة من الماء ، وهو مزيج كيميائي من مركبات الأسمنت مع الماء الذي ينتج بلورات دون مجهرية أو مادة تشبه الهلام مع مساحة سطح عالية . بسبب خواصها الترطيبية ، غالبًا ما تسمى الأسمنت الإنشائي ، والتي سوف تصلب تحت الماء ، الاسمنت الهيدروليكي . وأهم أنواع الأسمنت هو الاسمنت البورتلاندي .

تصنيع الاسمنت والمواد الخام التي يحتاجها

التطور التاريخي للأسمنت وتصنيعه من المواد الخام وتكوينه وخصائصه واختبار تلك الخصائص . ينصب التركيز على الأسمنت البورتلاندي ، ولكن يتم الاهتمام أيضًا بأنواع أخرى ، مثل الأسمنت المحتوي على المعادن الخام والأسمنت عالي الألومينا . تشترك أسمنت البناء في بعض المكونات الكيميائية وتقنيات المعالجة مع منتجات السيراميك مثل الطوب والبلاط والمواد الكاشطة والحراريات .

اسماء المواد التي يحتويها الاسمنت اثناء تصنيعه

يتكون الأسمنت أساسًا من مركبات الجير (أكسيد الكالسيوم ، CaO) المخلوط بالسليكا (ثاني أكسيد السيليكون ، SiO2) والألومينا (أكسيد الألومنيوم ، Al2O3). يتم الحصول على الجير من مادة خام الجير (من الاماكن التي تحتوي على الجير) ، ويتم الحصول على أكاسيد أخرى من المواد الطينية (الطمي) . يمكن استخدام المواد الخام الإضافية مثل : رمل السيليكا وأكسيد الحديد (Fe2O3) والبوكسيت الذي يحتوي على الألومنيوم المائي Al (OH) 3 بكميات أصغر للحصول على التركيبة المطلوبة .

طريقة صناعة الإسمنت

عند خروج المادة الخام من الطاحونة ، يتم إدخالها إلى صومعة للتخزين وتتمثل أهميتها في التقليب . تبدأ بعدها مرحلة التفاعل الكيميائي ، ويتم هذا الأمر في مبنى ضخم يطلق عليه اسم البرج ، وهو عبارة عن خزانين ضخمين أحدهما به شعلة ويكونان متصلين ببعضهما البعض .

يتم إدخال المواد الخام للفرن ، وهذا الفرن عبارة عن إسطوانةٍ ضخمة مائلة بدرجةٍ بسيطة ، تدور حول نفسها ، وفي طرف هذه الأسطوانة شعلةً ضخمة حيث تتحد الأكاسيد الأربعة داخل الفرن مكونةً ما يسمى بأطوار الكلينكر وهي عبارة عن مواد أوليّة في صناعة الإسمنت ، ويمكن تصدير الكلينكر أو إدخاله في المرحلة الثانية لتكوين الإسمنت . تتم صناعة الإسمنت بثلاث طرق حيث يتم بعدها إيجاد المركب الكيميائي الأفضل والأمثل للإسمنت .

الطرق المختلفة لتصنيه الاسمنت

طريقة رطبة

يتم بها اختيار المواد الخام ومزجها بالماء، وتعتمد هذه الطريقة على تكسير وخلط المواد، وطحنها، وتسخينها ثم وضعها في المبرد، وبعدها يتم الطحن النهائي وتعبئتها بالأكياس .

طريقة جافة

بدأت هذه الطريقة بالإنتشار، لتحلّ محل الطريقة الرطبة بشكلٍ تدريجي، وذلك لما تتميز به من توفيرٍ للطاقة ، ولدقتها في عمليّة التحكم وخلط للمواد الخام دون الحاجة لإضافة الماء ، وتعتمد هذه الطريقة على تكسير للمواد الخام وخلطها ومن ثم طحنها ومن ثم يتم وضعها بالفرن ، يليها الطحن النهائي وتعبئتها .

طريقة شبه جافة

هي حالة خاصة من العمليّة الجافة ، يستخدم بها الفرن المزود بعمود ، ويتم تشكيل المواد الخام المطحونة في العمليّة الجافة على شكل حبيبات ، يتم إضافة المياه إليها بنسبة 13% .