ایران باستان، نتایج تحقیق، مصرف کننده

 

۳۴۳۳
۱۲
سیمان بلین بالا
۲-۳-۴- تاریخچه سیمان پرتلند
یکی از مهمترین مشکلات سیمان گلی , عدم مقاومت در برابر آب بود. این مهم بشر را بر آن داشت تا تحقیقات گوناگونی جهت دسترسی به سیمان ضد آب انجام دهد و نتیجه این تحقیقات ، کشف سیمانی به نام ساروجبود. ساروج ترکیبی است از آهک , خاکستر , ماسه , خاک رس و لویی که در مقایسه با گل در برابر رطوبت مقاوم است. در ایران باستان از ساروج برای ساختن آب انبارها , آبگیرها و سایر سازه‌هایی که می‌بایست خاصیت آب‌بندی می‌داشتند استفاده می‌شد. امروزه با ابداع سیمان پرتلند , مصرف ساروج تقریباً متوقف شده است.
در قرن ۱۸ به سال ۱۷۵۶ میلادی هنگامی که جان اسمیتونمأمور بازسازی برج چراغ دریایی ادیستون گردید , مطالعاتی را جهت دستیابی به یک سیمان مناسب انجام داد و به این نتیجه رسید که بهترین سیمان وقتی بدست می‌آید که در مخلوط آن از سنگ آهک و خاک رس استفاده شود. در سال ۱۸۲۴ , ژوزف آسپدین به این نتیجه رسید که جهت بدست آوردن سیمانی مناسب , مخلوط سنگ آهک و خاک رس باید حرارت داده شود و بالاخره در سال ۱۸۴۵ , آیزاک جانسون سیمان پرتلند را به صورتی که امروزه شناخته می‌شود , به نام خود ثبت کرد. امروره شیوه کلی تولید سیمان پرتلند بدین صورت است که پس از استخراج مواد اولیه (سنگ آهک و خاک رس) و آماده کردن آنها، مخلوط را تا دمای بیش از حرارت می‌دهند. حاصل این فرایند کلینکر است که آن را پس از سرد شدن با ۳ الی ۴ درصد وزنی سنگ گچ آسیاب می‌کنند تا پودر سیمان پرتلند بدست آید. لازم به ذکر است نام پرتلند به جهت تشابه رنگ و کیفیت سیمان سخت شده با سنگ آهکی که در اطراف شهر پرتلند در ناحیه دُرست انگلستان وجود دارد، مورد استفاده قرار گرفته است.
۲-۳-۵- خصوصیات کیفی سیمان پرتلند
خواص مهم سیمان نظیرخصوصیات رئولوژیکی , استحکام تراکمی ,زمان بندش وهمچنین سازگاری سیمان می باشد که طراحی نتایج تحقیقات متعدد نشان می دهد که با افزایش هوازدگی کلینکر, خصوصیات رئولوژیکی و به ویژه مقاومت سیمان کاهش خواهد یافت. هر چه میزان هوازدگی و جذب رطوبت کلینکر کمتر باشد , سیمان عمل آوری شده از آن نیز به همان نسبت از کیفیت بالاتری برخوردار خواهد بود (Sprung S , 1985 , صص ۱۴۵-۱۳۶ ) .
همچنین گچ موجود در ترکیب سیمان علاوه بر خاصیت کندکنندگی , مقاومت و خصوصیات رئولوژیکی آن را نیز بهبود می بخشد. با خردشدن بیشتر گچ که منجر به ریزدانه تر شدن آن می شود، علاوه بر ارتقاء مقاومت و خاصیت کند کنندگی , خواص رئولوژیکی نیز بهبود می یابد (Lawrence , 1998 , صص ۱۸۸-۱۳۱ ) .
از جمله خواص سیمان که بیشتر مورد نظر مصرف کننده قرار می گیرد, می توان به نرمی , بندش , مقاومت فشاری , افت صافی , خواص هیدرولیکی و گرمای هیدراتاسیون اشاره نمود. عواملی که
تعیین کننده چگونگی خواص فوق می باشد، عبارتند از: مواد اولیه مورد استفاده در ساخت سیمان , چگونگی و روند پخت سیمان , توزیع دانه بندی سیمان ، آبی که در ساخت ملات به کار میرود و شرایط محیطی. ( American Petroleum Institute, 1995 ).
این پارامترها در شرایط عمل آوری یکسان و نسبت آب به سیمان ثابت, تابع ترکیب شیمیایی, کانی شناسی و دانه بندی سیمان چاه نفت می باشند (Bye G. C , 1999 ) .
در این قسمت به ذکر مطالبی از قبیل احداث کارخانه سیمان تا انتقال و رسانیدن به دست مصرف کننده ی سیمان اشاره شده است .
انتخاب محل برای احداث کارخانه
انتخاب محل مناسب جهت احداث کارخانه تولید سیمان با عوامل چندی در ارتباط است که عبارتند از :
۱ـ کارخانه به معادن مواد اولیه (سنگ آهک و خاک رس) نزدیک باشد.
۲ـ ظرفیت معادن مواد اولیه پاسخگوی نیاز دراز مدت کارخانه باشند.
۳ـ کیفیت مواد اولیه در حد قابل قبولی باشد.
۴ـ کارخانه به قطبهای مصرف نزدیک باشد.
همانطور که مشاهده می‌شود، عوامل یک و چهار مربوط به هزینه حمل و نقل در صنعت سیمان است. از آنجا که مواد اولیه به کارخانه و سیمان تولیدی به قطبهای مصرف بسیار بالاست, محل کارخانه باید در جایی باشد که این هر دو مسافت حتی‌المقدور کمینه باشند. عوامل دو و سه نیز در ارتباط با انتخاب معادن مناسب جهت قرضه کارخانه است.
یک معدن مناسب باید اولاً از نظر کیفیت دارای مواد قابل قبولی باشد. ثانیاً از نظر کمیت بتواند حداقل بین ۱۰۰ تا ۱۵۰ سال مواد اولیه کارخانه را تأمین نماید. در غیر این صورت ممکن است ساخت کارخانه از نظر اقتصادی به صرفه نباشد. از آنجا که در ایران بیشتر سنگها آهکی به صورت رسوبی در قالب کوه هستند و در دشتهای مجاور این کوه‌ها معادن خاک رس موجود است. معمولاً حد فاصل این کوه‌ها و دشتها محل مناسبی جهت احداث کارخانه است.