عملية التصنيع

 

 من الحجر الجيري لتسليم المنتج النهائي ، اتبع كل خطوة في عملية تصنيع الاسمنت    

الخطوه ١ : التعدين

تبدأ عملية تصنيع الأسمنت باستخراج المادة الخام التي تستخدم في تصنيع الأسمنت وتتكون بشكل أساسي من الحجر الجيري والطفلة حيث يكون مكان استخراج الحجر الجيري داخل منطقة المصنع بينما يبعد محجر استخراج الطفلة عن منطقة المصنع بحوالي خمس وعشرين كيلو متر. يستخرج حجر الجيري من المناجم المفتوحة بعد الحفر والتفجير ثم يتم نقله في الحاويات والتي تنقل المواد وتفرغها بساحة تخزين واسعة ثم يتم نقلها بالشاحنات وتفرغ في الكسارات حيث يتم خلط المكونات.هناك ثلاث أنواع من الطفلة مستخدمة في تصنيع الأسمنت وهي طفلة الطمي ، طفلة الزعفران والكاولين( الصلصال أبيض اللون) وتستخدم مواد خام أخرى للسيطرة على تغذية أتون الخلط للحفاظ على قوام الخلطة مثل الرمل والحديد الخام حيث يتم إحضار الرمل والحديد الخام من خارج المصنع ( من موردين مختلفين) بالشاحنات وتفريغها في ساحات مفتوحة مخصصة لاستقبال الكميات الكبيرة (الأكوام) وتسمى أكوام الرمل والحديد الخام.    

الخطوه ٢ : تكسير وتكديس واستخلاص المواد الخام

يتم تكسير الحجر الجيري في الكسارات الأولية (الفكية) ثم ينقل إلى آلة الخلط الثانية وتسمى كسارة الدمج مع خليط من الطفلة لكي يتم تقليل الحجم إلى أقل من خمسين ملي. ينقل الخليط الناتج والمتكون من سبعين في المائة من الحجر الجيري وثلاثين بالمئة طفلة  إلى سير نقال حيث يمر عبر محلل المواد السائبة ويكدس الخليط الخام في مستودع دائري يسمى مستودع تخزين الخليط الخام ثم يتم استخلاص المزيج عرضيا من المخزون الإحتياطي بواسطة المستخلص إلى طاحونة طحن المواد الخام يسمى طاحونة طحن المزيج الخام كي يتم طحنه (خلطه)والمواد الخام الأخرى المستخدمة في عملية تصنيع الأسمنت وتسمى الإضافات وهي حجر جيري عالي الجودة ، الرمل ، والحديد الخام. يؤخذ الحجر الجيري عالي الجودة كي يتم تكسيره  في كسارات تدعى الكسارة الفكية ثم في كسارة أخرى كي يتم تقليل حجمه إلى خمسين ملي كي يستطيع المرور خلال الغربال ثم تكدس من قبل آلة تسمى آلة تكديس الحجر الجيري في مستودع طولي يسمى مستودع الحجر الجيري ثم يتم  استخلاص المزيج عرضيا من المخزون الإحتياطي بواسطة المستخلص إلى صندوق طحن المواد الخام يسمى صندوق الحجر الجيري كي يتم طحن    

غاز ثاني أكسيد الكربون واﻷسمنت

لماذا ينتج غاز ثاني أكسيد الكربون عن انتاج اﻷسمنت؟

يعد انتاج اﻷسمنت مصدراً ٥٪ من انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون العالمية. صناعة اﻷسمنت هي منتج طبيعي لغاز ثاني أكسيد الكربون:

  • إن ٦٠٪ من الانبعاثات هي نتاج تحويل المواد الخام في درجات حرارة عالية (حرق الحجر الجيري) 
  • تنتج٤٠٪ من اﻹحتراق اللازم لتسخين أفران اﻷسمنت لدرجة حرارة تصل إلى ١٥٠٠ درجة مئوية.ٍ

موثوقية الفرن

ضمان الحصول على إنتاج جيد

يتم حساب معامل الموثوقية للفرن عن طريق مقارنة عدد ساعات الوقت المفقود مع عدد ساعات التشغيل.
سيكون تحسين هذا المؤشر هو العامل الرئيسي للحصول على ما تم تحديده في برنامج التميز لعام ٢٠٠٨ من نتاج أكبر وأهداف إنتاجية. وبالفعل لقد رأت لافارﭺ للأسمنت في فرنسا النتائج الرائعة لجهودها عندما ارتفع معامل الموثوقية لأفرانها من ٩٢.٨٪ في عام ٢٠٠٢ إلى ٩٦٫٥٪ في عام ٢٠٠٦.

الخطوه ٣ : تجفيف وطحن ومجانسة الخليط الخام

 يأتي الخليط الخام ، الحجر الجيري عالي الجودة  ، الرمل ،و الحديد الخام من الصناديق الخاصة بهم إلى طاحونة طحن الخليط الخام وتسمى طاحونة جرف الهواء كي يتم تجفيفها وطحنها جيدا. تحتوي طاحونة طحن الخليط الخام على حجرتان يفصل بينهما حاجز وهما حجرة التجفيف وحجرة الطحن. تدخل الغازات الساخنة القادمة من الفرن الذي تم تسخينها مسبقا ( نظام الفرن)  إلى الطاحونة وتستخدم في عملية التجفيف ثم تدخل المواد المجففة إلى حجرة الطحن كي بتم طحنها جيدا . تحتوى حجرة الطحن على عدد من الكور الصلبة مختلفة الأحجام تتراوح بين ثلاثين إلى تسعين ملي. تنقل الغازات الساخنة والمواد المطحونة إلى طاحونة فصل نتاج الطاحونة حيث يتم فصل المنتج الدقيق عن المنتج الخشنه حيث يتم إعادة الأخيرة مرة أخرى إلى مدخل الطاحونة عن طريق إنزلاق الهواء كي يتم إعادة طحنها من جديد. تدخل الغازات والمواد الدقيقة إلى إعصار حلزوني متعدد المراحل كي يتم فصلهما. تجمع المادة الدقيقة التي تدعى الوجبة الخام من الإعصار متعدد المراحل ويتم تغذيتها من الهواء المنزلق إلى طاحونة الهواء المنضغط التي تسمى "الأيروبول". تدخل المواد الدقيقة والغازات إلى المرسب الإليكترستاتيكي كي يتم فصلهما عن بعضهما.
 تجمع المواد شديدة الدقة والتي تعرف بغبار التسخين أو الفاصل الإليكتورستاتيكي من الفلتر إلى الناقل اللولبي ثم تخلط مع المواد الدقيقة في الهواء المنزلق وتنقل إلى وعاء النقل الهوائي عن طريق الهواء المنزلق.
في مرحلة رفع الهواء يتم رفع الوجبة الخام إلى الصومعة بالهواء المضغوط إلى المنزلق ثم تخزينها وتسويتها في صومعة صلبة وتغذى الوجبة الخام التي تم استخراجها من الصومعة والتي تعرف الآن بتغذية الفرن إلى أعلى الفرن عن طريق رفع الهواء المدعو "بولدوس" من أجل عملية التحويل الحراري.    

إعادة التدوير

المواد المعاد تدويرها في الأسمنت

في عام ٢٠٠٦، بلغ متوسط نسبة الإضافات في الأسمنت المصنوع في لافارﭺ ٢٣٪، وقد جيء بهذه الإضافات من مصادر طبيعية، مثل الحجر الجيري، والصخر البركاني، أو من مصادر صناعية، مثل: مخلفات الفرن العالي (أحد المنتجات الثانوية لصناعة الصلب)، أو الرماد المتطاير (من محطات توليد الطاقة الكهربائية المدارة بالفحم).

يؤدي استخدام الإضافات إلى النتائج التالية:

  • تعزيز بعض خواص الأسمنت.
  • إعادة تدوير المواد التي كان يمكن في حالة أخرى إرسالها إلى الأراضي التي يتم استصلاحها بدفن المخلفات الصلبة ىين طبقاتها.
  • تقليل استهلاك المواد الخام الطبيعية.
  • تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

الخطوه ٤: تصنيع خام الأسمنت الكلينكر

ينتج خام الأسمنت الكلينكر من عملية التحويل الحراري لتغذية الفرن في نظام المبادل الحراري  . يتكون نظام المبادل الحراري من إعصار ساخن متعدد المراحل متكون من خمس مراحل ، غرفة إحراق ، الأنبوب القائم ، الفرن الدوار ،ومنطقة التبريد. يتم تسخين تغذية الفرن في السخان  بواسطة الغاز الساخن المنبعث من غرفة الإحراق والفرن الدوار ثم يتم حرق تغذية الفرن بشكل جزئي في غرفة الإحراق والأنبوب القائم ثم حرقها بشكل كلي في الفرن الدوار إلى جانب تسخينها في درجة حرارة تصل إلى  ١٤٠٠ درجة مئوية لتشكيل مكونات خام الاسمنت الكلنكر وهي C3A,C4AF,C2S,C3S. يتكون المصدر الرئيسي للحرارة من الغاز الطبيعي حيث يتم إطلاق الغاز الطبيعي كوقود أساسي ١٠٠٪  في الفرن الدوار الرئيسي وبنسبة ٩٥٪  غاز طبيعي و٥٪  من النفط الثقيل في غرفة الإحراق. يستخدم الوقود لتوفير الحرارة اللازمة لتحويل تغذية الفرن إلى الكلنكر . يخرج الكلنكر الساخن من قطرات الفرن إلى منطقة التبريد كي يتم تبريده من درجة حرارة تقارب من ١٣٥٠ إلى ١٤٥٠درجة مئوية إلى ١٢٠ درجة مئوية. في المبرد تأتي كمية الهواء المبرد المطلوبة لتبريد الكلنكر من الجو عن طريق مراوح تبريد مختلفة وتدخل إلى حجرات التبريد وضغطها عبر لوح التبريد وقاع الكلنكر. يخرج الكلنكر المبرد من المبرد إلى سيور النقل حيث يتم نقله إلى مستودع تخزين الكلنكر . ينقل الكلنكر من المستودع إلى خلاط طحن الأسمنت حتى يتم طحن الكلنكر. ينتفع بالهواء الساخن الخارج من المبرد كهواء ثانوي أو عالي للإحراق في الفرن الدوار وغرفة الإحراق على التوالي  

الخطوه ٥: طحن وتخزين الأسمنت

يستخرج الحجر الجيري والجبس لصناعة الأسمنت العادي والحجر الجيري لصناعة الأسمنت الجيري والخبث لخبث الأسمنت من القواديس الخاصة بها ويتم إيصالها إلى آلات طحن الأسمنت . تقوم الطاحونة الكروية بطحن المواد الملقاة إلى ذرات دقيقة في حجرتان تعرفان بالحجرة الأولى والثانية . .تحتوى حجرتي الطحن على عدد من الكور الصلبة مختلفة الأحجام تتراوح بين سبعة عشر وتسعين ملي. ينقل نتاج الطحن إلى دلو رفع لايصاله إلى طاحونة فصل والتي تفصل المواد الدقيقة عن الغبار (المواد غير المرغوب فيها) حيث يتم إرسال الأخيرة إلى المطحنة كي يتم إعادة طحنها ويخزن المنتج النهائي في صوامع صلبة.    

الخطوه ٦: التعبئة

يتنقل الأسمنت المستخرج من الصوامع إلى آلات التعبئة الآلية الإلكترونية حيث تتم التعبئة في شكائر وزن الواحدة منها خمسين كيلو وإيصاله في شاحنات