صنعت سیمان و همکاری مرکز پژوهش متالورژی رازی
ایران هشتمین کشور تولید کننده سیمان در جهان و دومین کشور در خاورمیانه بعد از ترکیه است. در سال ۲۰۰۹ مجموع تولید سیمان ایران بالغ بر ۶۵ میلیون تن بوده و به بیش از ۴۰ کشور جهان صادر شده است. در سال ۲۰۱۰ تعداد کارخانه های سیمان در حال تولید ۵۷ واحد بوده است. تولید این کارخانه ها ۱/۸ درصد کل تولید سیمان در جهان و مصرف سیمان در کشور ۱/۶ درصد بوده است.
سیمان مادهای چسبنده است که قابلیت چسباندن ذرات به یکدیگر و بوجود آوردن جسم یکپارچه از ذرات متشکله را دارا میباشد و از ترکیب مصالح آهکی، رس، سیلیس و اکسیدهای معدنی در دمای ۱۴۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد ساخته میشود. به جسم حاصل، پس از حرارت دادن کلینکر میگویند و از آسیاب کردن آن به همراه مقدار مناسبی سنگ گچ سیمان تیپ های مختلف بدست میآید و همچنین از اضافه نمودن پوزولان به کلینکر و گچ، سیمان پوزولانی حاصل میشود. اندازه دانه های کلینکر ۵ تا ۲۰ میلیمتر و رنگ آن سبز تیره میباشد.
از کوره های سیمان، در مرحله تولید سیمان پرتلند و دیگر سیمان های هیدرولیک که بیش از یک میلیارد تن در سال تولید میشود، استفاده میگردد و کوره قلب این فرآیند تولید است. کوره دوار شامل یک لوله است که از صفحات فولادی ساخته شده و درون آن با آجر نسوز پوشیده شده است. شیب لوله ۱ تا ۴ درجه است و به آهستگی حدود ۳۰ تا ۲۵۰ دور بر ساعت حول محور خود دوران میکند. کوره های دوار در صنعت سیمان یکی از عظیمترین، سنگینترین و داغترین راکتورهایی است که بشر ابداع و از آن استفاده میکند. از آنجا که کارکرد و یا توقف آن مستقیماً با سود و زیان کارخانه مرتبط میباشد، از آن به عنوان مرکز ثقل و یا قلب کارخانجات سیمان یاد میشود. وزن قسمت فلزی این تجهیز بیش از ۵۰۰ تن و مواد نسوز داخل آن بیش از ۱۵۰۰ تن میباشد.
مرکز پژوهش متالورژی رازی در زمینههای مختلفی با صنعت سیمان همکاری داشته است. بهینهسازی طراحی آلیاژهای مقاوم در برابر سایش و تدوین تکنولوژی و دانش فنی ساخت قطعات سایشی نظیر گلوله های آسیاب، چکش سنگ شکن، لاینرها و گریتها در جهت افزایش عمر قطعات از پروژههایی است که مرکز رازی به این صنعت ارائه نموده است. تدوین تکنولوژی تولید، نظارت و کنترل کیفیت قطعات سنگین و فوق سنگین نظیر رینگ اصلی کوره، چرخ دنده و غلتکها نیز از موارد همکاری میباشد. آزمایشگاههای مرکز رازی علاوه بر ارائه خدمات متالورژیکی و آزمونهای پژوهشی غیرمخرب با بررسی علل تخریب، شکست قطعات و ارائه راهکار جهت جلوگیری از آن، کمک شایانی به این صنعت نموده است.