صنعت سیمان چیست؟
صنعت سیمان یکی از صنایع راهبردی است که نقش مهمی در توسعه اقتصادی و عمرانی ایفا می کند و گسترده ترین سطح تولید را بین سایر صنایع به خود اختصاص داده است.
یکی از محصولات صنعتی پر مصرف سیمان است که افزایش تولید داخلی آن همواره مورد توجه بوده است.
صنعت سیمان از مواد اولیه‌ای مانند سنگ آهک، سنگ گچ، سنگ سیلیس، سنگ آهن، سنگ آلومینیوم، خاک مارل، پوزولان، سرباره و سایر مواد تشکیل می‌شود. این مواد اولیه به‌طور کامل از داخل کشور تهیه و تامین می‌شوند، که به توانایی تولید ملی این صنعت اشاره دارد.برای تولید هر تن سیمان، مقدار قابل توجهی گاز طبیعی، حدود ۱۰۵ متر مکعب، و نیروی برق تقریباً ۱۱۰ کیلووات مصرف می‌شود. افزایش نرخ پاکت سیمان در سال‌های اخیر باعث افزایش هزینه‌های تولید شده است.
در شرکت‌های سیمانی، بیشترین هزینه به حقوق و دستمزد پرسنل (حدود ۳۰ درصد) اختصاص دارد. سپس هزینه پاکت‌های مصرفی (حدود ۲۰ درصد) و مواد مستقیم مصرفی نیز بالاترین رقم هزینه تولید را شکل می‌دهند.تلاش برای بهینه‌سازی هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری در تولید سیمان، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. به‌عنوان یکی از صنایع استراتژیک، افزایش اقتصادی و بهبود فناوری‌های تولید در این صنعت، تأثیر مثبتی بر روند توسعه کشور و ایجاد فرصت‌های شغلی خواهد داشت. همچنین، کاهش انرژی‌های مصرفی و افزایش استفاده از منابع تجدیدپذیر در تولید سیمان، نقش مهمی در حفظ محیط‌زیست و کاهش آلودگی دارد. علم نوین نانو با استفاده از فن آوری های رایانه به افزایش دانستنیهای روز کمک کرده است.
معرفی، تاریخچه و صنعت در ایران
سیمان یک پودری است که با آب ترکیب می‌شود و به طور سخت و محکم ذرات شن و ماسه را چسبانده و در آب حل نمی‌شود. این ماده پرمصرف، مهمترین ماده ساختمانی در جهان است و میزان مصرف آن در هر کشور ارتباطی با نرخ رشد اقتصادی آن دارد.
برای ایجاد یک میلیون تن ظرفیت تولید سیمان، حدود 150 میلیون دلار سرمایه‌گذاری و حدود سه سال زمان نیاز است.
ترکیبات سیمان متفاوت بوده و هر شرکت سیمانی از ترکیب مواد اولیه مختلفی برای تولید استفاده میکند. این مواد معمولاً از خاک‌های مختلف تامین می‌شوند.
تاریخچه سیمان به قدمتی پیش از میلاد برمی‌گردد. استفاده از آن در ساختمان‌ها و بناهایی مانند پانتئون شهر رم در ایتالیا به سال‌های قبل از میلاد بازمی‌گردد. اما کشف سیمان به شکل امروزی، مربوط به یک مخترع انگلیسی به نام ژوزف اسپدین است که سیمان پرتلند را کشف کرد و آن را به نام خود ثبت کرد.
صنعت سیمان در ایران نیز تاریخچه طولانی دارد. از زمان‌های باستان، ایرانیان از خواص هیدرولیکی آهک استفاده می‌کردند و آثاری از این استفاده در سد ایزدخواست و ساختمان‌های دیگر یافت می‌شود. امروزه در ایران، حدود 76 شرکت تولید کننده سیمان و کلینکر وجود دارد و این صنعت مهم در توسعه کشور نقش مهمی دارد.
مشکلات مالی و محدودیت‌ها در صادرات سبب شده که از ظرفیت تولید سیمان در ایران به طور کامل استفاده نشود. اما پیش‌بینی می‌شود که با تکمیل کارخانه‌های در دست احداث، ظرفیت تولید سیمان ایران به بیش از 90 میلیون تن برسد. این توسعه نه‌تنها به رشد اقتصادی کشور کمک میکند بلکه باعث ایجاد فرصت‌های شغلی نیز خواهد شد.
روش های تولید در صنعت سیمان
اصولاً چهار روش براى تولید سیمان وجود دارد:
- روش تر
- روش نیمه‌تر
- روش نیمه خشک
- روش خشک
روش تر و نیمه‌تر:
در روش تر و نیمه تر خاک رس مصرفى در دستگاه دوغاب ساز ، تبدیل به دوغاب مى‌گردد. سپس دوغاب خاک رس به همراه سنگ آهک در آسیاب مواد خام مخلوط و نرم گشته و تبدیل به دوغاب با غلظت بیشترى مى‌شود. پس از تنظیمات لازم توسط آزمایشگاه، بعنوان خوراک کوره مورد مصرف قرار مى‌گیرد. در روش نیمه تر، مواد خروجى از آسیاب مواد به صورت دوغاب است و قبل از ورود به کوره بوسیله فیلتر پرس، آب آن گرفته مى‌شود و بصورت کیک یا آماج (حبه) به کوره تغذیه مى‌گردد.
روش نیمه خشک:
در روش نیمه خشک مواد اولیه بصورت خشک با یکدیگر مخلوط گشته و به آسیاب مواد خام تغذیه مى‌گردند. مواد خروجى از آسیاب مواد به صورت پودر است. قبل از تغذیه این پودر به کوره مقدارى آب روى آن پاشیده مى شود و آن‌را به صورت آماج یا حبه در آورده و به کوره تغذیه مى نمایند.
روش خشک:
در روش خشک مواد اولیه خشک وارد آسیاب مى‌شوند، پودر خروجى از آسیاب مواد، پس از تنظیم، به عنوان خوراک کوره مصرف مى‌گردد.
مواد خام ورودی به کوره از نظر غلظت و میزان آب اضافه شده به آنها، نوع روش را مشخص میکند. سیستم پخت اکثـر کارخانه های سیمان کشور ما نیز بر اساس همین روش است.