,

سیمان پرتلند سفید

سیمان پرتلند سفید

تعریف
سیمان سفید پرتلند تنها تفاوتش با سیمان خاکستری در رنگ آن است. رفتار آن پس از مصرف و استحکام آن اصولا به اندازه ای است که از سیمان خاکستری انتظار می رود و مطابق با استانداردهای ASTM C 150 و EN 197 می باشد. استحکام ذاتی بالای این مواد کمک می کند تا اثر کم کننده استحکام مربوط به رنگدانه ها ، خیلی محسوس نباشد. نکته مثبت دیگر در مورد این مواد رنگ سفید محصول تولیدی است. پارامترهای متفاوتی می توانند این رنگ را تحت تاثیر قرار دهند به طوری که گاهی این نوع مواد رنگشان متمایل به سبز می شود و یا نحوه انجام فرایندهای سفید کردن و یا سریع سرد کردن بر رنگ اثر گذارند. مثلا با وجود درصد کمی از آهن محصول کاملا سفید نخواهد بود.
تعریف طبق استاندارد ایران:
سيمان پرتلند سفيد از آسياب كردن كلینکر سيمان سفيد با نسبت معيني سنگ گچ طبيعي (CaSO4 ,2H2O ) حاصل مي‏شود .
تاریخچه:
سیمان سفید در سال 1887 میلادی برای اولین بار توسط كمپانی لافارژ فرانسوی تهیه و به بازار عرضه گردید سپس به علت استقبالی كه از آن به عمل آمد و تقاضا برای آن روز به روز افزایش یافت، كشورهای دیگر در صدد ساخت آن برآمدند كه از جمله می‌توان به آمریكا در سال 1907، آلمان 1908، ژاپن 1920 و انگلستان 1929 اشاره كرد.
تهیه سیمان سفید احتیاج به تكنولوژی پیچیده‌تری نسبت به خاكستری دارد و كشورهای غیر صنعتی به ندرت توانسته‌اند آن را تولید كنند. در ایران برای اولین بار در سال 1342 كارخانه سیمان دماوند با تبدیل كوره 100 تنی سیمان خاكستری شروع به ساخت سیمان سفید نمود. پس از آن به علت افزایش تقاضا، كوره دوم آن نیز در سال 1350 اقدام به تولید سیمان نمود و در حال حاضر این كارخانه و كارخانجات سیمان‌های سفید تبریز، ساوه، ارومیه، سیمان سفید به بازار عرضه می‌نمایند كه بخشی از این تولید به خارج از كشور صادر می‌شود.
مواد اولیه:
نوع مواد مصرفی: سنگ گچ ، سنگ آهک ،کائولن ، فلدسپات ، دولومیت
مقدار ماکزیمم توصیه شده اکسید های رنگی مواد خام در تولید کلینکر سیمان سفید

جز                             MgO         Cr2 O3        Mn2 O3      Fe2 O3

 محدودیت پیشنهادی    <0.4 %     <0.02 %  <0.01 %       <3 %  

تاثیر رنگ در کلینکر     خاکستری  بنفش مایل به خاکستری  مایل به سبز   قهوه ای مایل به سبز   

نکته:
سیمان پرتلند سفید همانند سیمان پرتلند معمولی تهیه می‌شود با این تفاوت که در مواد اولیه آن اکسید آهن وجود ندارد به همین دلیل نباید از خاک رس استفاده کرد ولی در این صورت هزینه بالا می‌رود به همین دلیل از همان مواد اولیه استفاده کرده و به آن کلرور کالیم و یا کلرور کلسیم اضافه می‌کنند که در کوره سیمان پزی با اکسید آهن ترکیب شده و کلرور آهن می‌دهد که گاز است و می پرد و رنگ سیمان سفید می‌شود سیمان سفید نباید بیش از 0.02 درصد وزنی اش اکسید آهن داشته باشد به همین دلیل به آن تا 8درصد وزنش کلرور کالیم و یا کلرور کلسیم اضافه می‌کنند و سپس کلینکر سیمان سفید را با گچ آسیاب کرده تا سیمان پرتلند سفید بدست آید. همچنین برای تهیه سیمان‌های رنگی کلینکر سیمان سفید را با حداکثر 2درصد رنگ‌های معدنی و یا نرمه سنگ‌های رنگ آسیاب می‌کند.
ویژگی ها
فیزیکی

ردیف                     1                                         2

شرح آزمایش  درجه سفیدی       سطح مخصوص ((cm^2)⁄g)بوسیله حداقل

حد قابل قبول   75                                     2000

ردیف                    3         

شرح آزمایش         مقاومت فشاری(kg⁄(cm^2 )در 27 روز زیر آب

حد قابل قبول         315

ردیف                     4

شرح آزمایش           مقاومت خمشی(kg⁄(cm^2 ))در 27روز زیر آب

حد قابل قبول         60

درجه سفيدي سيمان بر اساس سنجش با دستگاه انعكاس نور تعيين مي‏گردد
تعيين درجه سفيدي : از نمونه سيمان قرص هائي به قطر 30 ميليمتر و ارتفاع 2 ميليمتر تهيه می شود ( يا هر نوع قالب ديگري و يا به صورت پودر مطابق با وضعيت دستگاه ) سپس آن را روي صفحه شيشه‏اي قرار داده و به آرامي به وسيله صفحه شيشه‏اي ديگر فشار داده می شود.
به منظور تعيين درجه سفيدي حداقل دو نمونه تهيه و سپس درجه سفيدي نمونه بوسيله دستگاه رفلكس فتومتر تعيين می شود. ميانگين عدد حاصل از آزمون نمونه‌ها را بعنوان درجه سفيدي نمونه گزارش داده می شود . كاليبره نمودن دستگاه رفلكس فتومتر به وسيله اكسيد منيزيم كه داراي درجه سفيدي 100 است صورت مي‏گيرد .
تعيين درجه سفيدي :
از نمونه سيمان قرص هائي به قطر 30 ميليمتر و ارتفاع 2 ميليمتر تهيه می شود ( يا هر نوع قالب ديگري و يا به صورت پودر مطابق با وضعيت دستگاه ) سپس آن را روي صفحه شيشه‏اي قرار داده و به آرامي به وسيله صفحه شيشه‏اي ديگر فشار داده می شود.
به منظور تعيين درجه سفيدي حداقل دو نمونه تهيه و سپس درجه سفيدي نمونه بوسيله دستگاه رفلكس فتومتر تعيين می شود. ميانگين عدد حاصل از آزمون نمونه‌ها را بعنوان درجه سفيدي نمونه گزارش داده می شود . كاليبره نمودن دستگاه رفلكس فتومتر به وسيله اكسيد منيزيم كه داراي درجه سفيدي 100 است صورت مي‏گيرد .
آخرین واکنشی که در کوره انجام می شود تبدیل بلیت به الیت می باشد که به ماده مذاب به عنوان حلال نیاز دارد. این مشکل را می توان با اضافه کردن ترکیبی از سولفات کلسیم و فلوراید به صورت کلسیم فلوراید یا کرایولیت اضافی به ترکیب اولیه جبران کرد. این ترکیب دمای واکنش را کم می کند. در موردی که اکسید آهن کلینکر بیشتر از 0.2% باشد (که در اکثر موارد اینگونه است) فرایند ویژه سفید کردن و کوینچ کردن(زود سرد کردن) هم استفاده می شود.
سفید کردن به این صورت است که یک شعله ای علاوه بر شعله استفاده شده جهت گرم کردن کوره در محل خروجی آن استفاده می شود . کار آن کاهش آهن (III) به آهن (II) است. در سیمان های خاکستری جلوگیری از انجام این واکنش با دقت زیادی انجام می شود چون کیفیت کلینکر به شدت کاهش می یابد. اما در تولیدات کلینکر سفید که درصد آهن کم است این مشکل مطرح نیست. علاوه بر این برای جلوگیری از دوباره اکسید شدن آهن فرایند کوینچ کردن اتفاق می افتد.
یعنی با کم کردن سریع دمای کلینکر از °C 1200 به °C600 در چند ثانیه در حالی که از کوره خارج می شود این امر رخ می دهد. این اتفاق معمولا شامل انداختن آن در آب سرد می شود. این کار بازدهی انرژی نسبتا کم فرایند را جبران می کند چون گرمای کوره در تولیدات معمولی کلینکر بازیافت نمی شود.
آسیاب کردن کلینکر
آسیاب کردن کلینکر مرحله بعدی مورد نیاز جهت تولید سیمان است. در اینجا سولفات کلسیم برای کنترل کردن مجموعه به صورت سنگ گچ با تخلخل بالا یا آنیدریت استفاده می شود. در بعضی موارد اکسید تیتانیوم نیز ممکن است جهت افزایش براقیت استفاده شود. در تمامی مراحل دقت زیادی جهت جلوگیری از آلودگی توسط مواد رنگی نیاز است.
همچنين درآسياب سيمان سفید به جاي استفاده از گلوله‌هاي فلزي ـ كه در اثر سايش مقداري آهن واردسيمان مي‌كنند ـ از گلوله‌هاي سراميكي استفاده می شود.
کاربردها
محصولات زینتی
سیمان رنگی
مناسب برای استفاده در بتن تزئینی
ساتن سیمان سفید
منابع

/http://www.ce.berkeley.edu
www.isiri.org
http://en.wikipedia.org/wiki/White_Portland_cement
http://irancement.com/new_site_12_7_88/PERSIAN/f-statistics.html
http://www.u-w-cement.com/fa/fcementhistory.htm
=http://magnezit.ru/en/products/cement/rotary-kilns/#data/?tab

نوع فایل : power point و pdf

تعداد صفحات : 19 صفحه

کیفیت : عالی

قیمت : 1000 تومان

زبان : فارسی

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *