ماده اولیه سیمان علوم هفتم

ماده اولیه سیمان علوم هفتم را از سایت پست روزانه دریافت کنید.

ماده اولیه اصلی برای تولید سیمان چیست؟ علوم پایه هفتم

ماده اولیه تولید سیمان چیست علوم هفتم : سیمان ماده ای نرم و پودری است که از ترکیب مواد مختلف ساخته می شود.این مواد در طبیعت به صورت گچ – خاک رس – شن یافت می شوند میدونی:چه چهار عنصر اساسی برای ساخت سیمان وجود دارد؟ با علمی ماگرتا همراه باشید.

همچنین بخوانید : تمام اشعار کتاب فارسی هفتم

سیمان چیست؟

سیمان چسبی است که توانایی پیوند ذرات و تشکیل بدنه ذره ای یک تکه را دارد. این تعریف از سیمان به قدری جامع است که می تواند شامل انواع چسبها از جمله چسبهای مایع باشد که برای اتصال قطعات سنگ یا سنگ و فلز به یکدیگر استفاده می شود.

نمونه ای از این چسبها در صنعت سیمان نصب آجرهای نسوز در کوره سیمان است و خاصیت اصلی آن این است که آجر نسوز (که یک جسم سرامیکی است) را به بدنه کوره (آهن) و همچنین انواع دیگر می چسباند.

سیمان ها از آنها در دندانپزشکی از جمله چسب استفاده می شود. منظور از واژه سیمان در این متن نوعی سیمان است که ریشه آهکی دارد. یعنی سیمانهایی که ماده اصلی آنها آهک و ماده اولیه اصلی آنها سنگ آهک است.

در نتیجه ، سیمان ترکیبی از اکسید کلسیم (آهک) با سایر اکسیدها مانند اکسید آلومینیوم ، اکسید سیلیسیم ، اکسید آهن ، اکسید منیزیم و اکسیدهای قلیایی است که تمایل به ترکیب با آب دارند و در حضور هوا سفت می شوند. و زیر آب ممکن است.

با توجه به مشخصات فوق ، سیمان می تواند ترکیبات مختلفی داشته باشد و به طور کلی به عنوان یک ملات آب در نظر گرفته می شود. ملات های آبی از زمان های بسیار قدیم شناخته شده اند ، از جمله ملات آهک ، که مصری ها و یونانیان آنها را با خاکستر آتشفشانی ، خاک آجری و آب مخلوط می کردند و نوعی آهک آبی ایجاد می کردند که سخت و فشرده می شد.

با این هاون رومی ها توانستند ساختمانهای عظیمی بسازند که بقایای آنها پس از گذشت چندین هزار سال هنوز قابل مشاهده است.

چهار عنصر اساسی مورد نیاز برای ساختن سیمان چیست؟
کلسیم – سیلیکون – آلومینیوم – و آهن

ماده اصلی برای تولید سیمان چیه

مواد اولیه سیمان:
مواد اولیه سیمان عمدتا شامل مواد آهکی و رس است. این بدان معنی است که از مواد اولیه در تهیه سیمان استفاده می شود که حاوی ترکیبات کربنات کلسیم و آلومینوسیلیکات است.

استخراج مواد اولیه:
معادن مواد اولیه سیمان ، به ویژه سنگ آهک ، خاک رس ، مارن ، گچ و مانند آن ، معادن باز هستند. در استخراج موادی مانند سنگ آهک ، سنگ آهن و گچ نیز با دینامیت مورد چالش و بهره برداری قرار می گیرد.

خرد کردن در حالت اولیه: استفاده از سنگ شکن متحرک یا سنگ شکن ثابت مخلوط کردن و ذخیره سازی اولیه قبل از اینکه مواد خرد شده در دستگاه سنگ شکن خرد شود تا پودر شود ، آن را در اتاقی می ریزند ، جایی که ابتدا آنها را با یکدیگر مخلوط می کنند ، و این اتاق عملکرد انبار و ذخیره سازی را دارد.

خشک شدن مواد اولیه
در بعضی از کارخانه های سیمان به دلیل موقعیت جغرافیایی خاص و منطقه بارانی منطقه ، برخی از مواد اولیه (به ویژه خاک رس) دارای رطوبت هستند که نمی توان مستقیماً از آنها استفاده کرد.

پودر مخلوط مواد اولیه: در روش خشک تولید سیمان ، مواد اولیه قبل از ورود به کوره نیاز به پودر شدن دارند. که توسط آسیاب های توپی یا غلتکی انجام می شود.

تنظیم مواد اولیه
اصلی ترین اقدامی که در عملکرد یکنواخت کوره و در بهبود کیفیت کلینکر و سرانجام سیمان موثر است ، یکنواختی ترکیب خوراک کوره ، اختلاط خوب و یکدست بودن آن است.پیش گرم کنید.

بیشتر مراحل پخت و پز در فر انجام می شود. کوره سیمان یک استوانه فلزی است که طول و قطر آن متناسب با ظرفیت کارخانه است.

کلینکر خروجی دمایی تقریباً 1000 تا 1200 درجه دارد. بازیابی این مقدار گرما و همچنین مشکل جابجایی کلینکر گرم ، نیاز به خنک سازی دارد. یکی دیگر از خصوصیات اساسی خنک کننده کلینکر تکمیل و تشکیل بلورهای کلینکر و افزایش کیفیت آن است.

کلینکر خروجی قبل از ورود به آسیاب سیمان در یک سیلو ، انبار یا اتاق ذخیره می شود.

آموزش علوم متوسطه هفتم مراحل تهیه سیمان

سیمان ماده‌ای چسبنده‌است که قابلیت چسبانیدن ذرات به یکدیگر و بوجود آوردن جسم یکپارچه از ذرات متشکله را دارا میباشد و از ترکیب مصالح آهکی، رس، سیلیس و اکسیدهای معدنی در دمای ۱۴۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتی‌گراد ساخته می‌شود.

به جسم حاصل، پس از حرارت دادن کلینکر ‌گویند و از آسیاب کردن آن به همراه مقدار مناسبی سنگ گچ سیمان تیپ های مختلف بدست می آید و همچنین اضافه نمودن پوزولان به کلینکر و گچ سیمان پوزولانی حاصل می شود . اندازه دانه های کلینکر۲۰-۵ میلی متر و رنگ آن سبز تیره میباشد.

محتویات
۱ اجزای تشکیل دهنده سیمان
۲ انواع سیمان
۳ روشهای ساخت سیمان
۳.۱ سیمان برقی
۴ شیمی ترکیبات سیمان
۴.۱ معادلات بوگ
۴.۲ خواص ترکیبات اصلی سیمان
۵ جستارهای وابسته
۶ پیوند به بیرون
۷ منابع
۸ پانویس
اجزای تشکیل دهنده سیمان
مصالح آهکی (حدود ۶۰٪ الی ۶۷٪)
رس (حدود ۳٪ الی ۷٪)
سیلیس (۱۷٪ الی ۲۷٪)
اکسیدهای معدنی[۱]اکسید آهن (۰/۵٪ الی ۶٪)Fe۲O۳
اکسید سدیم (۰/۲٪ الی ۱/۳٪)Na۲O
اکسید منیزیم (۰/۱٪ الی ۴/۵٪)MnO
اکسید پتاسیم (۰/۲٪ الی ۱/۳٪)K۲O
اکسید آلومینیوم (۳٪ الی ۸٪)Al۲O۳
انواع سیمان
سیمان پرتلند تیپ I
سیمان پرتلند تیپ II
سیمان پرتلند تیپ III
سیمان پرتلند تیپ IV
سیمان پرتلند تیپ V
سیمان پوزولان
سیمان آمیخته
سیمان برقی (پرآلومین)
سیمان رنگی
سیمان سفید
سیمان سرباره‌ای ضد سولفات
سیمان پرتلند آهکی
سیمان بنائی
سیمان نسوز
سیمان چاه نفت
سیمان پرتلند ضدآب
سیمان باگیرش تنظیم شده

روش های مختلفی برای تولید سیمان های مختلف وجود دارد که عمدتا به فناوری استفاده شده و مواد سیمان بستگی دارد ، فناوری مورد استفاده برای تولید سیمان با گذشت زمان تکامل یافته است.

امروزه صنعت سیمان با جدیدترین و تکنیک های شگفت انگیز خود ، با استفاده از روش خشک و به کمک سیستم های اتوماتیک ، شاهد پیشرفت فوق العاده ای در طول 160 سال سابقه تولید صنعتی خود است. روش تولید برخی سیمان ها مانند سیمان آلومینا کاملاً متفاوت از روش تولید سیمان پرتلند است.ماده اصلی برای تولید سیمان چیست؟

منبع مطلب : magerta.ir

مدیر محترم سایت magerta.ir لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

تکمیل آموخته ها - علوم هفتم

مواد اولیه سیمان :
مواد اولیه سیمان  اساساً شامل مواد آهکی و رسی می باشند. بدین معنی که در تهیه سیمان از مواد خامی استفاده می شود که حاوی کربنات کلسیم و ترکیبات آلومینیوسیلیکات‌ها باشند.
استخراج مواد اولیه:
معادن مواد اولیه سیمان، خصوصا سنگ آهک، خاک رس، مارل، سنگ گچ و امثال آنها به صورت معدن رو باز می باشد. در استخراج موادی نظیر سنگ آهک، سنگ آهن و سنگ گچ نیز به چال‌زنی و انجام انفجار بوسیله دینامیت می باشد.
خرد کردن مود اولیه: توسط سنگ شکن‌های متحرک و یا سنگ شکن‌های ثابت
مخلوط کردن اولیه و ذخیره سازی
قبل از اینکه مواد خرد شده در سنگ شکن، راهی آسیاب مواد جهت پودر شدن شوند، بداخل سالنی ریخته می‌شوند تا بدین‌وسیله هم مقدمتاً با یکدیگر مخلوط شوند و هم اینکه، این سالن نقش انبار و ذخیره سازی را دارا است.
خشک کردن مواد اولیه
در برخی کارخانجات سیمان، بدلیل موقعیت خاص جغرافیایی و باران خیز بودن منطقه برخی از مواد اولیه (خصوصا خاک رس)، دارای رطوبتی هستند که استفاده مستقیم از آنها امکان پذیر نمی‌باشد.
پودر کردن مخلوط مواد خام: در روش خشک تولید سیمان، ضرورت دارد که مواد خام قبل از ورود به کوره به صورت پودر در آیند. که توسط آسیاب‌های مواد خام گلوله ای و یا آسیاب‌های مواد خام غلطکی صورت می‌پذیرد.
تنظیم مواد خام
سیلوهای مواد خام
عمل عمده‌ای که در یکنواخت کار کردن کوره و بالا بردن کیفیت کلینکر و در نهایت سیمان موثر است، یک نواختی ترکیب خوراک کوره، خوب مخلوط شدن و همگن بودن آن می باشد.
پیش گرم کن
کوره دوار
قسمت اصلی عمل پختن در کوره صورت می گیرد. کوره سیمان، یک استوانه فلزی است که طول و قطر آن، متناسب با ظرفیت کارخانه می باشد.
خنک کن (کولر)
کلینکر خروجی از کوره دارای درجه حرارتی حدود 1000 تا 1200 درجه می باشد. بازیابی این مقدار حرارت و همچنین مشکل بودن جابجا کردن کلینکر داغ، ضرورت سرد کردن آن‌را ایجاب می‌نماید. خاصیت اساسی دیگر سرد کردن کلینکر، تکمیل و تشکیل کریستال‌های کلینکر و بالا رفتن کیفیت آن می باشد.
سیلوی (انبار) کلینکر
کلینکر خروجی از خنک‌کن، قبل از ورود به آسیاب سیمان، در سیلو، یا انبار، یا سالن ذخیره می‌گردد.
آسیاب سیمان
سیلوهای سیمان

بارگیر خانه

ساخت سفال ـ سنتی هزاران ساله

کلپوره نام گیاهی با مصرف دارویی، ویژه منطقه ی بلوچستان است. «کلپورگان» روستایی است در جنوب شرقی بلوچستان و نزدیکی مرز پاکستان. این روستا در 25 کیلومتری شهرستان سراوان و در 390 کیلومتری جنوب زاهدان قرار دارد.

در کلپورگان مراحل اصلی ساخت سفال به عهده زنان است. زنان سفالگر کلپورگان هرگز از چرخ سفالگری استفاده نمی کنند. در این روش تمام مراحل  کار که شامل فشاردهی، شکل دهی و قوس دهی است، با دست انجام می گیرد. سفال ها فاقد لعابند و سطوح ظروفِ کاربردی با یک سنگ، صاف و هموار گشته و صیقل داده می‌شوند. مشخصه‌ای که کلپورگان را از سایر مناطق سفالگری متمایز کرده شیوه ساخت سفال با روش 4 تا 6 هزار سال قبل است که دست نخورده باقی مانده و تنها کارگاهی که هنوز به شیوه بدوی فعال و پابرجا کارش را ادامه می‌دهد کارگاه سفال کلپورگان است.

 ویژگی های سفال کلپورگان

1ـ تمام امور ظریف توسط زنان انجام می‌گیرد و مردان فقط کارهایی مثل آماده کردن گل و پختن سفال را انجام می‌دهند.

 2 ـ برای تهیه ی سفال از چرخ سفالگری استفاده نمی‌شود و تمام سفال ها با روش سنتی و به کمک دست ساخته می شوند.

 3 ـ سفال ها بدون لعاب هستند.

 4 ـ طرح ها و نقش های روی سفال ها بیشتر هندسی هستند و معمولاً شامل یک دایره توخالی یک دایره توپر و یک خط می‌باشد که با هم ترکیب یافته‌اند. 

کوره ها و شیوه پخت: کوره‌های سنتی در بلوچستان در زمین حفر شده و معمولاً بصورت گودالی گرد هستند که قطر دهانه‌ی آن یک متر، قطر قسمت پائین 3 متر و عمق آن حدود 5/2 متر است. داخل برخی کوره ها را با کاه گل اندود می‌نمایند. ظروف پس از آنکه در آفتاب خشک و رنگ آمیزی شدند ،‌ یک ردیف در کنار دیوار داخلی‌ کوره و ردیف دیگر با فاصله ی نیم متری از ردیف اول چیده می‌شوند. ظروف بر روی خشت‌های پخته شده گداخته می‌شوند و در چند ردیف روی هم قرار می‌گیرند . در وسط کوره و بین دو ردیف با چوب آتش روشن می‌کنند ، ‌آتش در تمام روز اول روشن است‌ و شب آن را خاموش می‌کنند. روز بعد برای بار دوم آتش را روشن می کنند و در پایان روز دوم درِ کوره را محکم با کاه گل می‌پوشانند و به مدت 2 روز به همان حالت باقی می‌گذارند،‌ بعد از آن، درِ کوره را باز می کنند و پس از آنکه کوره کاملاً سرد شد سفال ها را بیرون می‌آورند.

منبع مطلب : r-novinelm.blogfa.com

مدیر محترم سایت r-novinelm.blogfa.com لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

سیمان

سیمان ماده‌ای چسبنده‌است که قابلیت چسبانیدن ذرات به یکدیگر و بوجود آوردن جسم یکپارچه از ذرات متشکله را دارا میباشد و از ترکیب مصالح آهکی، رس، سیلیس و اکسیدهای معدنی در دمای ۱۴۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتی‌گراد ساخته می‌شود. به جسم حاصل، پس از حرارت دادن کلینکر ‌گویند و از آسیاب کردن آن بهمراه مقدار مناسبی سنگ گچ سیمان تیپ های مختلف بدست می آید و همچنین اضافه نمودن پوزولان به کلینکر و گچ سیمان پوزولانی حاصل می شود . اندازه دانه های کلینکر۲۰-۵ میلی متر و رنگ آن سبز تیره میباشد.

اجزای تشکیل دهنده سیمان

انواع سیمان

روشهای ساخت سیمان

سیمان برقی

سیمان برقی اگر در مواد اولیه سیمان اکسید آلومینیم زیاد وآهک کم شود سیمان به دست آمده دارای خواصی ممتاز می‌گردد؛ از این رو، از ذوب کردن مخلوط بوکسیت و سنگ آهک در کورهٔ برقی در حرارت۱۵۰۰ تا۱۶۰۰ درجه به دست می آیدکه مدتی آن را به حالت ذوب نگه داشته، به مرور سرد کرده‌اند. این کار جز با نیروی برق امکان‌پذیر نیست. ملات سیمان برقی باد نمی‌کند، زیرا آهک آزاددر آن وجود ندارد؛ بنابراین، در مقابل آب‌های سولفات دار وزمین‌های گچ دار مقاوم بوده برای سازه‌های دریایی نیز بسیار مناسب است. مقدار آب‌های لازم برای هیدراته شدن آن تقریبا دو برابر آبی است که برای سیمان پرتلند لازم است، چون سیمان برقی زود گیر است. این سیمان خیلی سریع مقداری گرما پس می‌دهد و در درجهٔ گرمای ملات آن نزدیک به حد جوش آمدن آب می‌رسد و به همین دلیل سرما در آن چندان تاثیری ندارد.

شیمی ترکیبات سیمان

مواد خام تشکیل دهنده سیمان اساسا از اکسیدهای کلسیم و سیلیسیم و آهن تشکیل شده‌است. این مواد در کوره با هم ترکیب شده و غیر از مقداری آهک آزاد باقی مانده، که فرصت کافی برای فعل و انفعال نداشته‌است، ترکیبات شیمیایی جدید و پایداری نتیجه می‌شوند. در هنگام خنک کردن مصالح، براساس سرعت خنک کردن، مواد به صورت بلوری و بی شکل ظاهر می‌گردند. دانه‌های بی شکل که اکثرا شیشه‌ای هستند و دانه‌های بلوری شده، درحالی که یک فرمول شیمیایی دارند، دارای خواص متفاوتی هستند. برای سیمان معمولی، درصد ترکیبات حاصل از فعل و انفعالات فوق با داشتن درصد اکسیدهای موجود در کلینکر و با فرض اینکه کریستاله شدن کامل انجام پذیرفته باشد قابل محاسبه‌است.^[۴] چهارترکیب اصلی سیمان عبارتند از:تری کلسیم سیلیکات، دی کلسیم سیلیکات، تری کلسیم آلومینات، تترا کلسیم آلومینو فریت؛ که به ترتیب با علائم اختصاری به صورت: C۴AF C۳A C۲S C۳S نامیده می‌شوند.^[۵]

معادلات بوگ

محاسبه مربوط به میزان ترکیبات سیمان حاصل از اکسیدهای اصلی تشکیل دهنده آن توسط بوگ انجام شده و به نام معادلات بوگ معروف می‌باشد. این معادلات درصد ترکیبات اصلی سیمان را نمایش می‌دهد.^[۶]

C۳S = ۴٫۰۷۱۰(CaO)-۷٫۶۰۲۴(SiO۲)-۱٫۴۲۹۷(Fe۲O۳)-۶٫۷۱۸۷(Al۲O۳

C۲S = ۸٫۶۰۲۴(SiO۲)+۱٫۰۷۸۵(Fe۲O۳)+۵٫۰۶۸۳(Al۲O۳)-۳٫۰۷۱۰(CaO

C۳A = ۲٫۶۵۰۴(Al۲O۳)-۱٫۶۹۲۰(Fe۲O۳

C۴AF = ۳٫۰۴۳۲(Fe۲O۳

خواص ترکیبات اصلی سیمان

سیلیکات‌ها یعنی C۲S و C۳S ترکیبات اصلی و مهم سیمان می‌باشند و مقاومت سیمان هیدراته شده به آنها بستگی دارد. اکسیدهای تشکیل دهنده این سیلیکات‌ها تاثیرات مهمی روی شکل اتمی و کریستالی و خواص هیدرولیکی انها دارند. حضور C۳A در سیمان سودمند نیست. این ترکیب نقشی در مقاومت سیمان، به جز کمی در سن اولیه آن، نداشته و بعد از سخت شدن سیمان در صورت حمله سولفاتی با تشکیل سولفوآلومینات کلسیم (اترینگایت) سبب خرابی بتن می‌گردد. ولی C۳A در فرایند تولید در ترکیب اکسیدکلسیم با اکسیدسیلیسیم سهولت ایجاد کرده و سودمند است. C۴AF که به میزان کمی به وجود می‌آید در مقابل سه ترکیب دیگر نقش عمده‌ای در خواص سیمان ندارد. به هرحال این ترکیب با سنگ گج سیمان، سولفوفریت کلسیم تشکیل می‌دهد که این ماده هیدراتاسیون سیلیکات‌ها را تسریع می‌کند.^[۷]

جستارهای وابسته

پیوند به بیرون

منابع

پانویس

منبع مطلب : www.olom92-7.blogfa.com

مدیر محترم سایت www.olom92-7.blogfa.com لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

جواب کاربران در نظرات پایین سایت

مهدی : نمیدونم, کاش دوستان در نظرات جواب رو بفرستن.