مناطق صناعة الأسمنت

مناطق صناعة الأسمنت

مَوْسُوعَةُ الْهُلًاْلِيُّ - ما هي مناطق صناعة مواد البناء وخاصة الأسمنت، وما هي مكوناته الأساسية؟!

تعتبر صناعة الأسمنت من الصناعات الإستراتجية. وهي مع ذلك صناعة بسيطة مقارنة بالصناعات الكبرى، وتعتمد على توفر المواد الخام اللازمة لذلك..

مناطق صناعة الإسمنت في العالم:

وتعتبر الصين الأكثر تصنيعا للإسمنت، وما زالت عملية تصنيعه في زيادة مستمرة، خاصة الدول النامية، مثل بلدان جنوب شرق آسيا، وبعض دول الشرق الأوسط، حيث تعتبر كل من الصين والهند والولايات المتحدة وبلدان الاتحاد الأوروبي وفيتنام وتركيا ومصر والسعودية هي أكثر الدول إنتاجا للإسمنت..

وأما إجمالي عدد الدول العربية التي يتم فيها انتاج الأسمنت فهي 15 دولة كما يلي بالترتيب حسب كمية الانتاج لعام 2018م..

"السعودية ومصر والجزائر والإمارات العربية المتحدة والمغرب والعراق وتونس والأردن ولبنان وعمان وقطر وسوريا وليبيا والكويت واليمن .."

المواد الأساسية الخام التي تعتمد عليها صناعة الأسمنت ومواد البناء:

حيث تستخدم عدة أنواع من الصخور الرسوبية في صناعة الإسمنت، وهي:

1- الحجر الجيري: يعد الحجر الجيري الصخر الرسوبي الأكثر استخدامًا في صناعة الإسمنت، حيث يتم استخدامه كمادة خام أساسية في تصنيع الإسمنت البورتلاندي.

2- الطين: يتم استخدام الطين كخام أساسي أيضًا في تصنيع الإسمنت، حيث يضاف إلى الحجر الجيري لتحسين خصائص الإسمنت.

3- الطين الصلب: يستخدم الطين الصلب في تصنيع الإسمنت الذي يستخدم في بناء الجسور والأبراج والمشاريع الأخرى التي تتطلب خصائص ميكانيكية عالية.

4- الصخور الطينية: تستخدم الصخور الطينية الغنية بالسيليكا والألومينا في تصنيع الإسمنت الثانوي، حيث يتم استخدامها مع الحجر الجيري في إنتاج الإسمنت.

5- الغرانيت: يمكن استخدام الغرانيت في تصنيع الإسمنت الثانوي لتعزيز خصائص الإسمنت وتحسين جودته.

وتنتشر الصخور الرسوبية في معظم جبال فلسطين، حيث توجد في جبال الجليل ونابلس والخليل والنقب، ومن أنواعها: الصخور الطباشيرية، والرملية، والصوان، والطين، الكلسية، التي تستخدم كحجارة للبناء. وكما تشكل الصخور الرسوبية العنصر الأساسي في تكوين أرض فلسطين، وتشكل المصدر الأساس لمواد البناء من حجارة ورمال وحصباء (الحصمة) وإسمنت.. وتغطي الصخور الرسوبية نحو 98% من مساحة فلسطين، ولكن مشاريع الصناعة في فلسطين تم اعاقتها منذ الانتداب البريطاني ثم الاحتلال..

مراحل عملية تصنيع الأسمنت:

وتعتمد صناعة الإسمنت على خطوات بسيطة، تتضمن خلط الحجر الجيري والطين وطحنهما، ثم إضافة بعض المواد لهذا الخليط مثل الحديد، ومن ثَم وضع المزيج داخل أفران ذات درجة حرارة تقارب 1400 درجة مئوية لإنتاج مادة "كلنكر" وبعد تبريدها تطحن وتخلط بالجبس والحجر الجيري.

يحتوي الإسمنت على مادتين أساسيتين هما الكلس والطين هذا الأخير نضيف إليه مواد أساسية هي السليس، والألمين وأكسيد الحديد. مادتي الكلس والطين تُسحقان في آلات السحق وتمزجان مع بعضهما البعض بنسب يحددها المخبر ويطحنان في آلات الطحن ثم نمررهما عبر الفرن الذي تبلغ درجة حرارته حوالي 1430°م.

وتشمل مراحل التصنيع على المراحل التالية:

1- مرحلة التعدين وفيها يتم تجميع المواد الخام اللازمة للتصنيع من الصخور الجيرية والطاشيرية والطينية، وتستخدم عدة أساليب للحصول على المواد الخام وهي : (كربونات الكالسيوم، وأكاسيد السيليكون، وأكسيد الألمنيوم، وأكسيد الحديد)..

2- مرحلة التصنيع وهي: تسخين المواد وحرقها وتضم عدة مراحل في أفران خاصة بدرجات حرارة متدرجة تبدأ من 80 - 850 درجة مئوية ليحدث التبخير والتجفيف والتفكك ثم يتم حرق هذه المواد تحت درجة حرارة 1450 درجة مئوية ليتم الحصول على المادة، وتسمى "الكلنكر"

3- مرحلة الطحن والتعبئة: في هذه المرحلة يتم تحويل المواد إلى بودرة ناعمة بواسطة الطحن بآلات كبيرة، للحصول إلى قوام المنتج المطلوب وهو الأسمنت ثم يتم الفرز والتعبئة في أكياس يزن الكيس الواحد حوالي 50 كيلوجرام من الأسمنت، ثم يتم نقل المنتج إلى الأسواق ..

صناعة الجبس:

تعريف الجبس

الجبس هو معدن كبريتات ناعم يتكون من ثنائي هيدرات سلفات الكالسيوم والصيغة الكيميائية للجبس هى CaSO4·2H2O، ويستخدم كسماد و كمكون رئيسي في العديد من أعمال البناء والديكورات والطباشير المستخدم فى السبورات التعليمية و كجبيرة لتثبيت الأطراف المكسورة فى جسم الإنسان حتى تمام الشفاء والقيام بإزالة الجبيرة.

والالباستر (المرمر) المستخدم فى مصر القديمة وبلاد ما بين النهرين لصناعة التماثيل هو مجموعة من الحبيبات بيضاء أو ذات صبغة خفيفة من الجبس.

الجبس بأحد شكليه المعدني أو صخر رسوبي وهو يتداخل مع معدن الأنهدريت (كبريتات الكالسيوم اللامائية  CaSO4) ويتواجد مع الدولوميت والطين والحجر الجيري، الفرق الكيميائي بين الأنهدريت (كبريتات الكالسيوم اللامائية  CaSO4) هو أن الجبس يحتوي على 2H2O (مركب الماء هو H2O) وان الأنهيدريت بدون ماء.

مراحل الصناعة 

1.  الخطوة الأولى فى صناعة الجبس هى التكسير

يتم استخراج الجبس من الأرض على هيئة صخور كبيرة يتم تكسيرها لكي تتحول الى قطع صغيرة بواسطة كسارات، ثم يتم طحن وتكسير القطع الصغيرة لتتحول لمسحوق ناعم، وهذه العملية تسمى التكليس calcining.

2. الخطوة الثانية فى صناعة الجبس هي الإستخراج

 يتم ذلك بغسل الجبس ثم غربلته، وفصل الشوائب، وأخيراً التجفيف .

3.  الخطوة الثالثة فى صناعة الجبس هي التحميص

بسبب احتواء كل 45 كيلو جرام من الجبس على 9.5 كيلو جرام ماء مرتبط كميائياً، يتم  تسخين مسحوق الجبس عند درجة حرارة 177 درجة مئوية حتى يتم إزالة ثلاثة ارباع الماء المرتبط كميائياً بمسحوق الجبس.

4. الخطوة الرابعة فى صناعة الجبس هي الطحن

بعد تحميص الجبس يتم ارساله الى المطحنة لطحنه للحصول على النعومة المطلوبة

5. الخطوة الخامسة فى صناعة الجبس هى التعبئة

الجبس المطحون يتم عمل إختبارات عليه لمعرفة مدة التصلب والنقاوة ونوع الشوائب وقوة السحق والانحناء حتى يتم تصنيفه بناء على نتائج هذه الاختبارات.

وبعد عمل الاختبارات اللازمة يتم نقل الجبس للمستودعات لبدء عملية تعبئة الجبس فى الأكياس.

استخدامات الجبس

يستخدم الجبس في كثير من مجالات الحياة المختلفة:

1. يستخدم الجبس فى أعمال الديكورات والتشطيبات والبناء.

2. يستخدم الجبس فى صناعة الأسمنت.

3. يستخدم الجبس كسماد للتربة.

4.يستخدم الجبس لضبط درجة حرارة التربة.

5. يستخدم الجبس فى عملية صناعة الزجاج.

6. يستخدم الجبس فى صناعة الطباشير المستخدم فى اللوحات (السبورات) التعليمية.

7. يستخدم الجبس كجبيرة لتثبيت الأطراف المكسورة فى جسم الإنسان حتى تمام الشفاء والقيام بإزالة الجبيرة.

الفرق بين الاسمنت الابيض و الجبس ؟

1. يزداد حجم الجبس عند خلطه بالماء ويترك ليجف على عكس الأسمنت الأبيض الذى يظل حجمه ثابت بعد خلطه بالماء.

2. قوة تماسك الأسمنت الأبيض أقوى من الجبس بعد خلط كل منهما بالماء وتركهما ليجفا.

3. الجبس زمن شكه سريع مقارنة بالأسمنت الأبيض

4. الأسمنت الأبيض ناعم، فهو أنعم من الجبس ولون الأسمنت الأبيض مائل للاخضرار اما الجبس فلونه ابيض فاتح.

           

تحرير المقال