سیمان نسوز (سیمان پر آلومین)

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/05/17

از لحاظ ترکیبات شیمیایی سیمان نسوز (سیمان پر آلومین) ترکیبی از اکسید کلسیم با سایر اکسیدها مثل اکسید آلومینیوم، اکسید سیلیسیوم، اکسید آهن و… است. سیمان نسوز در مجاورت هوا و در ترکیب با آب به تدریج سفت و سخت می‌شود و مقاومت بالایی دارد طوری که اگر ۲۸ روز زیر آب باشد دارای مقاومتی حدود ۲۵۰ کیلو گرم بر سانتی متر مربع می‌شود. ترکیبات سیمان می‌تواند شامل انواع چسب‌ها نیز باشد مثلاً چسب مایع که در چسبانیدن قطعات سنگ و فلزات به‌کار می‌رود. نمونه‌ای از این چسب‌ها در صنعت سیمان در کار گذاشتن آجر نسوز در کوره مصرف دارد و خاصیت اصلی‌اش چسباندن آجر به دیواره کوره است یا سیمان‌هایی که در دندانپزشکی کاربرد دارند حاوی این چسب‌ها هستند.

بر خلاف سیمان‌های سیلیکاتی سیمان پر آلومین اساساً از آلومینوسیلیکات کلسیم تشکیل یافته است که پس از اختلاط با آب تشکیل هیدرات های آلومینات کلسیم میدهد. که قابلیت سخت شدگی دارا هستند. اصولاً سیمان های پر آلویمن به طریقی مشابه با سیمان های سیلیکاتی یا سایر چسباننده ها در تهیه بتن عادی به کار نمی‌روند‌. به لحاظ از خواص ویژه ای که این سیمان ها از آن برخوردار هستند گرایش به استفاده از آنها جهت کارهای خاص وجود دارد. ایمن خواص شامل موارد زیر است.

  1. سخت شدگی سریع، حتی در دماهای پایین
  2. دوام بالا در درجه حرارت های زیاد، خواص ماده نسوز را دارا است.
  3. مقاومت بالا در برابر بسیاری از محیط های خورنده شیمیایی بالاست.

بتن‌های با کیفیت ممتاز ساخته شده از سیمان نسوز (پر آلومین) از مقاومت بالایی در برابر خوردگی و فرسایش برخوردارند. سیمان پر آلومین در مقادیری کم به سایر چسباننده‌ها نظیر سایر چسباننده‌ها نظیر سیمان پرتلند افزوده می‌شود، ‌تا گیرش آنها را سرعت بخشد یا همراه با سولفات، سیمانی منبسط شونده با انبساط کنترل شده پدید آورد.

رنگ سیمان پر آلومین اصولاً از اکسید آهن موجود در آنها تامین می‌شود. سیمان‌های غنی از اکسید آهن به رنگ قهوه‌ای – زرد تا خاکستری تیره‌، سیمان‌های با مقدار اکسید آهن پایین به رنگ قهوه‌ای روشن تا خاکستری روشن و سیمان‌های عاری از اکسید آهن رنگ هستند.

تولید سیمان نسوز

در تولید این سیمان حدود ۴۰% سنگ آهك را با ۴۰% بوكسیت مخلوط نموده، ۲۰% مواد دارای آهن و سیلیس می‌افزایند و مخلوط را درون كوره حرارت می‌دهند. كوره تولید سیمان برقی دارای یك قسمت قائم و یك قسمت افقی است كه دما در قسمت افقی به بالاترین حد، یعنی حدود ۱۶۰۰ درجه می‌رسد. در این دم‌، برخلاف روند تولید سیمان پرتلند، ۲۵% مواد ذوب می‌شوند. تمامی مواد اولیه به صورت مذاب در می‌آیند. مواد مذاب از انتهای كوره خارج می‌شوند و داخل سینی‌هایی می‌ریزند تا به سرعت سرد شوند‌. حاصل، ورقه‌های شیشه‌ای مانند است كه به دستگاه خردكن می‌روند و به صورت قطعات كوچكی در می‌آیند. این قطعات‌، كلینكر سیمان برقی هستند.

كلینكر سیمان برقی را به آسیاب می‌برند و بدون افزودن هیچگونه ماده‌ای آن را آسیاب می‌كنند. نتیجه فرایند‌، سیمان پرآلومین است كه دارای رنگی تیره تر از سیمان پرتلند معمولی (تقریباً سیاه) است. ‌هدف از تهیه این سیمان، مقاومت در برابر حمله سولفات‌ها بود كه به خوبی انجام پذیرفت. بعداً دیده شد كه مقاومت این سیمان در مقایسه با سیمان پرتلند معمولی بسیار سریعتر افزایش می‌یابد. به گونه‌ای كه در یك روز، مقاومت ۲۸ روزه سیمان پرتلند عادی را بدست می‌دهد.

این سیمان در دمای بین ۲۰ تا ۳۰ درجه مخصوصاً در محیط‌های مرطوب دچار تغییرات شیمیایی شده‌، چسبندگی خود را از دست می‌دهد كه این امر باعث تخریب سازه‌های این نوع سیمان است. كشف پدیده تبدیل‌، مصرف سیمان پرآلومین در كارهای ساختمانی را ممنوع كرد‌. امروزه كاربرد این سیمان در دماهای بسیار بالا یا پایین است.‌ مهمترین كاربرد آن‌، استفاده به عنوان سیمان نسوز است. این سیمان تا دمای حدود ۱۶۰۰ درجه را به خوبی تحمل می‌كند و لذا می توان از آن در چسباندن آجرهای نسوز درون كوره سیمان بهره جست.

سایر مقالات
انتخاب مواد ترمیم کننده ی بتن
انتخاب مواد ترمیم کننده ی بتن
بتن‌ها بنا به دلایل مختلف محیطی، بارگذاری و به وجود آمدن شرایط پیش‌بینی نشده، ممکن است که آسیب ببینند. هر چند امروزه با پیشرفت صنعت ساخت و س...
ادامه مطلب
عمر مفید خدمت دهی بتن و تاثیر آسیب ها
عمر مفید خدمت دهی بتن و تاثیر آسیب ها
از نظر مهندسی کاربردی ، ضروری است که عمر مفید خدمت دهی را به گونه ای مناسب تعریف کنیم . در مورد تعریف عمر مفید خدمت دهی ، توانایی وجود ندارد...
ادامه مطلب
نقش اسپیسر در افزایش کیفیت اجرایی ساختمان های بتنی چیست
نقش اسپیسر در افزایش کیفیت اجرایی ساختمان های بتنی چیست
ساختمان ها در هر کشوری جزو سرمایه های ملی آن کشور به حساب می آیند و ارتقای کیفیت ساخت ساختمان ها (به طور عام هر فضا یا حجمی که برای تسهیل در زندگی مرد...
ادامه مطلب
روش های تخصصی ترمیم بتن
روش های تخصصی ترمیم بتن
تدوین:واحد فنی کلینیک بتن ایران: این مطلب شامل برداشتن، حفاری یا تخریب بتن در حال از بین رفتن آماده سازی سطح بتن با مواد جدید، آماده سازی و ترمیم میلگ...
ادامه مطلب