طرح تولید سیمان ژئوپلیمری

سیمان های ژئوپلیمری همانند سیمان های پرتلند برای بسیاری موارد قابل استفاده می باشند مورد مهم مصرف سیمان ژئوپلیمری در ساخت بتن می باشد ، ازمزایای تولید سیمان ژئوپلیمری صرفه جویی در انرژی / منابع و کاهش تولید گازهای گلخانه ای ازکارخانه های تولیدی سیمان از طریق بهبود بهره وری انرژی و رشد تولید است .سیمان ژئوپلیمر یک جایگزین مناسب برای سیمان معمولی پرتلند است، چراکه از موادی تشکیل شده که با محیط زیست سازگار است. در برخی آثار آمده است که در ساخت بسیاری از معابد هندو از این نوع سیمان استفاده شده، که برخی از آنها نیز بیش از هزاران سال قدمت دارند.
سیمان ژئوپلیمر، در واقع یک متریال نوآورانه است که به وسیله کنش‌های شیمیایی مولکول‌های غیر آلی تولید می‌شود. برای تولید این نوع سیمان موادی همچون آلومینوسیلیک (مانند متاکائولین یا نرمه خاکستر)، مواد قلیایی (مثل محلول سیلیکات سدیم یا پتاسیم) و آب، نیاز است. شایان ذکر است که برای تولید سیمان ژئوپلیمر به هیچ عنوان از سیمان پرتلند معمولی استفاده نمی‌شود.
همچنین، سیمان ژئوپلیمر در مقایسه با سیمان پرتلند معمول سیمان های ژئوپلیمری نیاز به مصرف انرژی کمتروتولید آن سبب می شود انتشار گازهیدروکسیدکربن نسبت به سیمان های معمولی ۲۲ تا ۷۲ درصد کاهش یابد. در مقایسه با بتن ساخته شده با سیمان پرتلند معمولی نیز مزیت هائی دارند شامل: در برابر خزش و بعضاً کاهش انقباض نسبت به بتن های معمولی ، مقاومت در برابر حمله سولفات ها و اسید ها و حملات شیمیائی از خود نشان می دهند، در برابر آتش و یا در برابر آتش مبتنی بر مواد مرکب هیبرید آلی مقاوم است . و همچنین به بتن ژئوپلیمری می توان مواد افزودنی مانند خاکستر بادی،سر باره کوره ذوب سرب ، الیاف شیشه ای ، خاکستر سبوس برنج و …. اضافه کرد ومقاومت وکارائی بالاتری بدست آورد. و در ساخت اعضای پیش ساخته و پیش تنیده استفاده می شوند. با توجه به ماهیت سیمانهای ژئوپلیمری، پودر پایه که شامل مواد حاوی آلومین و سیلیس فراوان هستند در ترکیب با فعال سازهای قلیایی واکنش پذیر شده و خاصیت سیمانی پیدا میکند.
بسته به درصد محلول قلیایی، میتوان بتن با رده مقاومتی تا ۸۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع را به راحتی ساخت.
سیمان های ژئوپلیمر دسته جدیدی از انواع سیمانهای خاص می باشند که بشدت و بدلائل متعدد مورد توجه بسیار قرار گرفته اند . خواص مهندسی این سیمانها از جمله رفتار مکانیکی آنها در مقایسه با سیمان پرتلند برتر است. تحقیقات انجام شده نشان از دوام بیشتر این سیمانها در شرایط محیطی خورنده در مقایسه با سیمان پرتلند دارد.

اجزای تشکیل دهنده سیمان ژئوپلیمری

پودر پایه
رزین
هاردنر

دسته بندی سیمان ژئوپلیمر

سیمان ژئوپلیمر دارای دسته بندی‌های مختلف است، که این دسته‌بندی‌ها به شرح زیر می‌باشد:
_ سیمان‌ ژئوپلیمری مبتنی بر سرباره
_ سیمان‌ ژئوپلیمری مبتنی بر سنگ
_ سیمان‌ ژئوپلیمری مبتنی بر نرمه خاکستر
_ نوع ۱: ژئوپلیمر نرمه خاکستر فعال قلیایی
_ نوع ۲: سیمان‌ ژئوپلیمر مبتنی بر نرمه خاکستر / سرباره
_ سیمان‌های ژئوپلیمر مبتنی بر فروسیلیت

پیشینه تحقیق

موضوع آلاینده بودن صنعت سیمان و پایان یافته شدن مواد اولیه آن باعث گردیده است تا جایگزینی برای سیمان پرتلند در نظر گرفته شود.در این راستا “داویدویتس” پروفسور انستیتو ژئوپلیمری کشور فرانسه در سالهای ۹ٌُْ از واکنش متاکائولن با سیلیکات فلزات قلیایی مانند سدیم و پتاسیم برای تهیه ژئوپلیمرها استفاده کردند؟ طبق گفته دیویدویتس در سال ٌُُُ ، انواع مواد آلومینوسیلیکاتی مانند کائولینیت، فلدسپات و باقی مانده های جامد صنعتی مانند خاکستربادی، سرباره فولاد، زباله معدن و غیره به عنوان مواد اولیه جامد در فن آوری ژئوپلیمریزاسیون استفاده شده است.[۱] واکنش این منابع آلومینوسیلیکاتی بستگی به آرایش شیمیایی ، ترکیب کانی شناسی، مورفولوژی، ظرافت و محتوای دارد. معیارهای اصلی برای توسعه پایدار ژئوپلیمر استفاده از مواد فعال آلومینوسیلیکاتی ، مواد فعال قلیایی مانند هیدروکسید سدیم (سود)، هیدروکسید پتاسیم، سیلیکات سدیم و سیلیکات پتاسیم می باشد.در مقایسه با سایر مواد قلیائی هیدروکسید سدیم و هیدروکسید پتاسیم سطح بیشتری از قلیائیت را نشان داده است. اما در واقعیت،مشخص شده است که سود دارای ظرفیت آزاد کردن بیشتری سیلیکات و مونومر آلومینات را به همراه دارد. می توان با توجه به خواص ژئوپلیمر، انتخاب مناسب مواد خام بهینه سازی شده، ترکیب درست و طراحی پردازش، یک کاربرد خاص را بدست آورد. مشاهده اهمیت موضوع سیمان ژئوپلیمر،باعث گردید تا یک پروژه گروهی و به حمایت کمیسیون اروپا به طور مشترک توسط کشورهای فرانسه، اسپانیا و ایتالیا در توسعه مقرون به صرفه بودن سیمان ژئوپلیمر بی ضرر از عناصر سمی تشکیل شود. این پروژه در تولید سیمان ژئوپلیمر با جایگزینی سیلیکات پتاسیم با قلیایی ارزان تر ( توف آتشفشانی) انجام شد.

دلایل کاربرد سیمان ژئوپلیمر در بتن

سیمان استفاده شده در بتن ژئوپلیمری در بیشتر موارد % ًْ مقاومت فشاری نهایی در چهار ساعت اول گیرش بدست می آید دلیل آن این است که واکنش شیمیایی خمیر ژئوپلیمر که از خاکستر بادی فعال شده با قلیا تشکیل یک فرآیند پلیمریزاسیون سریع نموده و مقاومت فشاری بعد از ٍُ ساعت عمل آوری، با افزایش سن بتن، افزایش مشخصی نخواهد داشت. زمان و دمای عمل آوری نقش بسزایی در مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری بازی می کند.خواص مخلوط با توجه به زمان ، دما و سن سخت شدن نسبت جامد به آب، قدرت فعال سازی ژئوپلیمر، و نسبت آب به Na2o، مورد بررسی قرار گرفته است و به این نتیجه رسیده اند که قدرت و مقاومت ژئوپلیمر با افزایش / کاهش نسبت جامد به آب مشابه نسبت آب به سیمان در بتن معمولی است مقاومت بتن ژئوپلیمر با هدف قدرت تا ۸۰ مگا پاسکال ساخته شده است. خواص مقاومتی از مخلوط بتن ژئوپلیمر توسط نویسندگان مختلف مگاپاسکال اعلام شده است. برای تولید بتن ژئوپلیمری می توان از تجهیزات مربوط به تولید بتن معمولی استفاده کرد انجام آزمایشات مربوط به کارآیی و نمونه گیری همانند بتن معمولی می باشد از این نوع بتن می توان در ساخت تراورس های راه آهن، لوله های فاضلاب و اعضای پیش تنیده استفاده کرد.

کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید سیمان ژئوپلیمری

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.
کد آیسیک سیمان ژئوپلیمری ۲۶۹۴۴۱۲۳۰۹

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید سیمان ژئوپلیمری

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.
کد تعرفه گمرکی سیمان ژئوپلیمری ۲۵۲۴۹۰۰۰ میباشد.

مواد اولیه مورد نیاز سیمان پرتلند و سیمان ژئوپلیمری

مراحل مختلف ساخت سیمان پرتلند شامل آسیاب مواد خام و تبدیل آنها به پودر ، مخلوط نمودن آنها با درصدهای معین و پختن آنها در یک کوره گردنده در حرارت حدود ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد صورت می گیرد.در این درجه حرارت مواد در نقطه نزدیک ذوب ، با هم ترکیب شده و به کلینگر تبدیل می گردند. سپس کلینگر سرد شده و با مقداری سنگ گچ ، به صورت پودری بسیار ریز آسیاب می شود. نتیجه عملیات فوق منجر به تولید سیمان معروف به پرتلند می گردد. مواد خام تشکیل دهنده سیمان پرتلند اساساً از اکسیدهای کلسیم،سیلیسیم و آهن تشکیل شده اند.

بحث و نتیجه گیری

بر اساس اطلاعات فوق به این نتیجه می رسیم که مواد سیمان ژئوپلیمری در چندین برنامه کاربردی (در بتن / ملاتها / ساخت مصالح و … ) دارای پتانسیل قابل توجهی به عنوان یک ساخت و ساز میتواند مورد استفاده قرار گیرد . تعدادی از خواص کلیدی سیمان ژئوپلیمری مورد بررسی قرار گرفته و نقات قوت بسیار بالا بدست آمده است . رابطه بین هدف تقویت و خمیر ژئوپلیمر خوردگی آماتور در بتن ژئوپلیمر و … برای محصولات ژئوپلیمر تمرین عملی را بر اساس داده های پژوهشی و داده های میدانی برای انطباق جرم به فرموله شدن توسط کاربران انجام داده . به طور خاص تعریف ترکیب شیمیایی سیمان ژئوپلیمر از فن آوری گسترده تشکیل شده و در این ضمینه تحقیقات نسبتا جدید به کار رفته و لیکن در موضوعات خاص با فقدان داده های بلند مدت و همچنین مشکلات در انطباق با استاندارد نظارتی وجود دارد . بنابر این تلاش به توسعه نیازمند یک اتاق درمان در این زمینه را طلب میکند . بدس آوردن ترکیبات سیمان ژئوپلیمر و تولید آن نیاز به فرضیات متعددی دارد که مواد موجود در طبیعت ایران در آزمایشگاه ترکیب و حرارت داده شوند تا به یک فرمول استاندارد دست پیدا کرد . به نظر میرسد سنک آهک مورد استفاده در سیمان پرتلن موجب میشود تا در درجه حرارت ۱۴۰۰ درجه سلسیوس مواد به کلینگر تبدیل شوند . بنابر این سوخت زیادی در کوره سیمان باید مصرف شود و آلودگی محیط زیست را به همراه داشته است .

وضعیت واحد های فعال تولید سیمان ژئوپلیمری

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای تولید سیمان ژئوپلیمری در کشور به تفکیک استان آمده است .

وضعیت واردات و صادرات سیمان ژئوپلیمری

نمودار واردات و صادرات سیمان ژئوپلیمری در کشور به تفکیک سال در شکل زیر آمده است.

 

خلاصه بررسی فنی، مالی و بازار طرح تولید سیمان ژئوپلیمری

ظرفیت تولید سالیانه : ۵۵۰۰ تن
نرخ برابری دلار : ۲۵۰۰۰ تومان
مساحت زمین موردنیاز : ۱۵۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۳۰۰۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۵۴ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : ۳۸ میلیارد تومان
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۲۳ میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی : ۳۴ درصد

درخواست خدمات مشاوره سرمایه گذاری

 برای تحقق یک ایده به کسب وکار موفق باید آن را از ابعاد گوناگون مانند بازار، توجیه اقتصادی، شرایط سرمایه گذاری، مدل سازی کسب وکار، زیرساخت های فنی و فرآیند های تولید مورد مطالعه قرار گیرد.
در صورت تمایل به دریافت خدمات (مطالعه فرصت سرمایه گذاری، تحقیقات بازار، طراحی مدل کسب و کار و سیستم سازی کسب و کار) می توانید پرسشنامه درخواست خدمات مشاوره را تکمیل نمایئد و یا با دفتر شرکت تماس حاصل فرمائید.

نکته مهم

این طرح صرفا به عنوان یک ایده سرمایه گذاری مطرح می شود. جداول و نمودارها تقریبی است.

امکان سرمایه گذاری با ظرفیتهای مختلف و به تبع آن سطح سرمایه گذاری کمتر و بیشتر از میزان اعلام شده نیز وجود دارد.

درصورت نیاز به تدوین طرح توجیهی می توانید با شرکت تماس حاصل فرمایید یا فرم اولیه سفارش طرح را تکمیل نمائید.

 

 


درصورت تمایل به این مطلب امتیاز دهید:

۵/۵ - (۱ امتیاز)