مقياس تاثير إضافة الجبس وبنسب مختلفة مع الكلنكر للحصول على سمنت ضمن المواصفات وبأقل كلفة
الملخص
الخلاصة
أن المواصفات القياسية البريطانية للسمنت البورتلاندي العادي هي إضافة نسبة 3% من مادة الجبس ونسبة 97% من مادة الكلنكر علما" إن كلفة الطن الواحد من الكلنكر هي أضعاف كلفة الطن الواحد من مادة الجبس .إن الهدف من هذه الدراسة هو زيادة نسبة اضافة الجبس غير النقي لصعوبة الحصول على الجبس النقي في مقالع الشركة مما يؤدي الى استخدام كميات اكبر من مادة الجبس وتقليل نسبة اضافة الكلنكر المستخدم للحصول على سمنت ضمن المواصفة العراقية رقم 5 لعام 1984 وهذا بدوره يؤدي الى تقليل كلفة إنتاج الاسمنت المنتج وزيادة ايرادات الشركة آنفا" .
المفتاح : مقياس تأثير اضافة الجبس على الكلنكر.
المقدمة
السمنت هو عصب الحياة بالنسبة لحضارتنا العمرانية وسيبقى على المدى القريب والبعيد. لذا تعتبر صناعته في العراق من أقدم الصناعات وأكثرها تطورا" وتقدما" وذات تأثير مهم في الجانب الاقتصادي والقومي . ومن هذا المنطلق أعد هذا البحث لمستقبل الصناعة من أجل النهوض بها وتطويرها وتوسيعها ومن ثم تنفيذها.لإرساء صرح شامخ للصناعة في العراق . اعتمدت هذه الدراسة اضافه مادة الجبس بنسب معينة بحيث لا تؤثر على نوعية ومواصفات السمنت القياسية مما يؤدي الى مردود اقتصادي في زيادة إيرادات الشركة . وشملت مواضيع البحث ثلاثة جوانب رئيسة (جانب نظري و جانب عملي و جانب اقتصادي ) فالجانب النظري : يعطي فكرة تعريفية للجبس وأنواعه وتأثير أضافة الجبس في السمنت وألية عمل الجبس في السمنت. اما الجانب العملي : تمثل بإجراءات تحاليل كيميائية وفحوصات فيزيائية للكلنكر والسمنت والجبس المستخدم في العملية الانتاجية و مواصفات نوعية الوقود المستخدم لإنتاج الكلنكر. وأخيرا" الجانب الاقتصادي :للوصول إلى مدى الجدوى الاقتصادية من خلا ل زيادة الجبس المضاف والحصول على إيرادات أكثر للشركة.
الجزء العملي
البداية العملية لمشروع البحث تضمنت وأعتمدت على (4) أربعة محاور رئيسة هي كما يأتي :
المحور العملي الأول:
أخذ نماذج كلنكر وإجراء تحليل كيميائي عليها وظهرت النتائج كما في الجدول رقم (1).
جدول رقم (1) : نتائج تحليل الفحص الكيمياوي على نماذج كلنكر في معمل سمنت بادوش القديم ومعمل سمنت حمام العليل الجديد.
المركبات SiO2 AL2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 L.O.I
فحص بادوش القديم 22.06 6.14 2.8 64.23 2.4 0.5 0.3
فحص حمام الجديد 21.86 5.33 2.94 64.41 2.7 0.5 0.3
المحور العملي الثاني :
تضمن أخذ عينات من الجبس المستخدم في العملية الإنتاجية لمعامل بادوش (A) وحمام العليل (B) وأجراء التحليل الكيميائي وظهرت النتائج كما في الجدول رقم (2) .
جدول رقم (2) : نتائج تحليل الفحص الكيمياوي على عينات من الجبس لمعملي بادوش (A) وحمام العليل (B).
المركبات SiO2 AL2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 L.O.I
النسب لنموذج A 4.41 1.28 0.96 39.21 2.04 39.55 11.7
النسب لنموذج B 5.4 3.2 0.5 37.9 1.16 33.0 18.9
المحور العملي الثالث :
إضافة الجبس المستخدم في العملية الإنتاجية بنسب :من 4% و 5% و6% الى عينات الكلنكر المذكورة في المحور العملي الاول واجراء التحاليل الكيميائية والفيزيائية للسمنت وحصل على سمنت مطابق للمواصفة القياسية العراقية رقم 5 لسنة 1984.
المحور العملي الرابع :
عند إستخدام النفط الأسود المعتمد بالمواصفة القياسية سنحصل على نسبة ثالث أوكسيد الكبريت أقل من 1% في الكلنكر وهذا بدوره يسمح بإضافة نسبة جبس أكثر تصل الى6% دون تأثير على المواصفة القياسية للسمنت.
المناقشة والاستنتاج
1- ثبت أن نسبة إضافة الجبس بمدى يتراوح بين (6 % - 3 % ) المذكورة في المصادر والكتب العلمية كما في الجانب العلمي والعملي تحافظ على نوعية السمنت ضمن حدود المواصفة العراقية القياسية.
2- في الجانب العملي تبين أن نسب إضافة الجبس في أنتاج السمنت تعتمد على مدى نوعية الكلنكر المستخدم بمحتواه من نسبة ثالث اوكسيد الكبريت بحيث اذا قلت النسبة عن 1%) ) في الكلنكر تؤدي الى أمكانية أضافة جبس بنسبة{ 4% و5% و6% } يحصل على سمنت ضمن حدود المواصفة العراقية القياسية.
3- إن نوعية الوقود المستخدم لإنتاج الكلنكر تؤشر تحديد النسب إضافة الجبس الى الكلنكر اعتمادا" على نسبة ثالث اوكسيد الكبريت في الكلنكر التي تزداد عند استخدام وقود ذا محتوى كبريتي عالي وهذا يؤدي إلى إضافة جبس بنسب قليلة مما يؤدي الى زيادة سعر كلفة إنتاج السمنت في حال استخدام نسب إضافة من الجبس :أقل من 3% .
4- معدلات نقاوة الجبس المستخدم في العملية الإنتاجية لها الدور المهم في تحديد مدى امكانية أضافة الجبس وبنسب مختلفة مع الكلنكر .
5- أمكانية أضافة الجبس بنسبة 6% عند استخدام كلنكر تكون نسبة ثالث أوكسيد الكبريت (SO3) أقل من 1.0% وتجنبا" لحدوث انحراف في المواصفة القياسية لذا تكون نسبة أضافة 5% مثالية للحصول على سمنت ضمن المواصفات القياسية العراقية.
6- الجانب الاقتصادي :يعني زيادة مردود اقتصادي يتراوح مابين ( (60000000 ستمئة مليون دينار إلى 1.800000000)) مليار وثمانمئة مليون دينار سنويا" بعد تغيير نسب إضافات الكلنكر والجبس من خلال توفير كلنكر بمعدل يتراوح مابين( 10 آلاف طن إلى 30 ألف طن سنويا" )عند أنتاج مليون طن سنويا" باعتماد نسب إضافة الجبس من 6% -5% - 4%)) .
المصادر
1 – د. محمود رستم -"الكيمياء للمهندسين" - مديرية الكتب والمطبوعات الجامعية - منشورات جامعة حلب -1981.
2 – د.كمال أحمد رشيد - " كتاب الكيمياء " -المركز القومي للمختبرات الإنشائية -بغداد -1999.
Walter H. Doda) - cement data book - (1977) .) 3-
معرّف المصادر الموحد
http://www.iiir-mim.gov.iq/xmlui/handle/123456789/470حاويات
- البحوث [1573]