رايجترين نوع سيمانهاي مصنوعي سيمان پرتلند نام دارد
اولين سيمان پرتلند توسط جوزف آسپدين در ليدز، انگلستان ساخته شد که اختراع آن را در 21 اکتبر 1824 ثبت کرد. براي ساختن اين سيمان، وي از آهک پودر شده و مقدار خاصي از خاک رس استفاده کرد که آنها را با استفاده از آب مخلوط کرد تا خمير آن شکل بگيرد و سپس آن را در چندين تشت بزرگ آب زدايي کرد. بعد از اين مرحله، وي آنها را به قالبهاي مشخص برش داد و سپس در دماي بسيار زياد به صورت پودر درآورد.
نام پرتلند به خاطر اين حقيقت به اين نوع سيمان داده شد که زماني که آن را بر روي يک سطح صاف گسترده ميکردند مانند سنگهاي صيقلي پرتلند به نظر ميرسيد، که يکي از سنگهاي ساختماني در انگلستان بود.
از محصولاتي که سيمان پرتلند در ساخت آنها نقش دارد، تيرچه بتني و تيرچه کروميتاست. در اين محصولات نقش سيمان را نميتوان ناديده گرفت.
سيمان پرتلند به ترکيبي همگن نياز دارد که از نسبتهاي مناسبي از کربنات آهک، آلومينا، سيليکا و آهن تشکيل شده است. اين ترکيب بايد به اندازه کافي در معرض گرماي آنقدر بالايي قرار گيرد تا به آجر بسيار سخت شيشه شده، غليظ و سنگين تبديل شود و سپس با نيروي کافي خرد شود. نسبتهاي درست ترکيبات بالا به ندرت در يک سنگ طبيعي يافت ميشوند، بنابر اين به دست آوردن آهک و آلومينا از منابع مختلف و سپس مخلوط کردن آنها به صورت مصنوعي و در نسبتهاي مناسب ضروري ميباشد.در حال حاضر، بيشتر سيمان انگليس و بخش زيادي از سيمان آلمان به جاي سنگ آهک سخت از گچ ساخته ميشود. اين گچ در نسبتهاي مناسب با خاک رس مخلوط ميشود، سپس در دستگاه سوزانده شده و دوغاب آن توسط وسايل مصنوعي يا در زير نور خورشيد خشک ميشود. بعد از کار خشک کردن، مخلوط در حرارت بالايي سوزانده ميشود و به شکل سنگ پا درميآيد که به آن "سرباره" ميگويند. اين سرباره خشک، پودر و غربال ميشود و در نهايت به عنوان محصول نهايي مورد استفاده قرار ميگيرد.
کيفيت سيمان به کيفيت مواد خام، نسبت ترکيبات، درجه سوزانده شدن، درجه خرد شدن و نظارت دائمي و علمي بر روي جزئيات فرآيند ساخت بستگي دارد.
سيمان پرتلند آمريکايي
اولين سيمان پرتلند آمريکايي توسط آقاي ديويد او. سيلور در سال 1874 و در کوپلاي ساخته شد. از آن زمان چندين کارخانه در ايالات متحده ساخته شدند، و در سال 1894 در اين کشور 19 کارخانه وجود داشتند که نزديک به 700,000 بشکه سيمان ساختند؛ با اين وجود، اين مقدار تنها 18 درصد مقداري بود که وارد کشور ميشد. بيشتر سيمان پرتلند آمريکايي در حومه کوپلاي ساخته ميشود، و بزرگترين کارخانه سازنده آن سيمان اطلس ميباشد که اکنون نزديک به 1800 بشکه در روز توليد ميکند. همه کارخانههاي موجود در اين منطقه از فرآيند خشک کردن سنگ آهک رسي براي ساخت سيمان استفاده ميکنند.
مواد سازنده سيمان پرتلند که سنگ آهک و خاک رس است را ميتوان در بسياري از مناطق پيدا کرد به همين علت فرايند ساخت سيمان در همه جاي جهان قابل اجرا ميباشد.
چندين نوع سيمان پرتلند با استفاده از چندين آزمايش ثابت کردهاند که از لحاظ کيفيت فرقي با سيمانهاي ديگر ندارند، و نتايج حاصل از استفاده آنها در بسياري از عظيمترين کارهاي مهندسي و همچنين بسياري از ساختمانهاي بزرگ کاملا رضايت بخش بوده است. موج شکنها با استفاده از سيمان پرتلند ساخته شدند و تاکنون از پس شديدترين آزمونهاي طبيعي برآمدهاند.
سيمان پرتلند خوب در مقايسه با سيمانهاي طبيعي به آرامي سخت ميشود، اما از لحاظ قدرت نهايي از آنها بسيار بالاتر است.
"سختي سيمان پرتلند با شکل گيري مواد معدني به گونهاي از سنگهاي بلورين ايجاد ميشود، که با زئوليتها قابل مقايسه است".
به دليل هزينههاي بيشتري که در ساخت سيمان پرتلند به کار ميروند، قيمت بازاري آن تقريبا سه برابر قيمت سيمان رزنديل است، اما از آنجايي که قدرت بيشتر براي چيزهايي مانند ستونهاي آجري يا سنگي يا پايههاي بتني مورد نياز ميباشد، سيمان پرتلند هميشه بايد نسبت به سيمانهاي ديگر ارجحيت داشته باشد.
:: بازدید از این مطلب : 126
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0