4.2 : الدرس: الأسمنت البورتلاندي

الأسمنت البورتلاندي هو المكون الأساسي للربط في الخرسانة، وهو مصنوع من مواد مطحونة ناعماً بما في ذلك الجير والحديد والسيليكا والألومينا. يشتق الجير في المقام الأول من الحجر الجيري والرخام والمارل والأصداف البحرية والطين، والتي توفر أيضًا الحديد والألومينا، في حين يتم الحصول على السيليكا من الرمل والطباشير والبوكسيت. يعد التصنيع المعاصر للأسمنت البورتلاندي مصدرًا مهمًا لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون، مما دفع إلى إجراء أبحاث لتقليل محتواه في الخرسانة من خلال مواد تكميلية بديلة، مثل المنتجات الثانوية الصناعية مثل خبث أفران الحديد والرماد المتطاير ودخان السيليكا.

تتضمن عملية التصنيع سحق هذه المكونات، تليها طريقة رطبة أو جافة لإعداد الأسمنت. في العملية الجافة، يتم طحن المواد الخام إلى مسحوق وخلطها وتسخينها في فرن، بينما تتضمن العملية الرطبة خلط المواد المطحونة بالماء لتشكيل ملاط ​​قبل التسخين. يقوم الفرن عالي الحرارة، الذي يعمل بين1426.67 إلى 1648.89 درجة سيلسيوس، بتحويل المادة إلى كلنكر، والذي يتم تبريده بعد ذلك وطحنه بكمية صغيرة من الجبس لإنتاج مسحوق ناعم. يساعد الجبس المضاف في التحكم في وقت تصلب الأسمنت.

يتم شحن الأسمنت البورتلاندي بشكل أساسي بكميات كبيرة عن طريق السكك الحديدية أو المقطورات الكبيرة ويتم بيعه بالطن. يتم تعبئة كميات أصغر في أكياس تزن عادة 42.64 كغ وتحتوي على 0.03 متر مكعب من الأسمنت.