تولید بتن و آجر نسوز بدون سیمان در کشور

به گزارش خبرگزاری صدا وسیما ؛ پس از تولید بیش از ۱۸۰ هزار تن محصولات نسوز، پژوهشگران یک شرکت فناور با کنار گذاشتن سیمان، نسل جدیدی از بتن و آجر‌های نسوز صنعتی را توسعه دادند. 

در صنایع مادر، جایی که کوره‌ها و تجهیزات حرارتی در دما‌های بالا و شرایط شیمیایی سخت فعالیت می‌کنند، عملکرد و دوام مواد نسوز نقشی تعیین‌کننده در پایداری تولید دارد.

 در سال‌های اخیر، محدودیت‌های بتن‌ها و جرم‌های نسوز متداول، توجه صنعتگران را به راهکار‌های نوآورانه جلب کرده است و در این راستا یکی از شرکت‌ها با بهره‌گیری از فناوری نانو و توسعه جرم‌های ریختنی نسوز آلومینایی حاوی نانوذرات، موفق شده است محصولاتی با استحکام بالاتر، طول عمر بیشتر و عملکرد قابل‌اطمینان‌تر در محیط‌های صنعتی ارائه دهد.

مهندس نسترن رجایی، کارشناس تحقیق و توسعه این شرکت، گفت: این شرکت پس از اجرای بیش از ۱۸۰ هزار تن فرآورده‌های متنوع نسوز در صنایع مختلف، وارد مرحله‌ای تازه از توسعه محصولات خود شده و تولید جرم‌های معمولی و ویژه نسوز را با تکیه بر زیرساخت‌های متفاوت آغاز کرده است. این تفاوت نه‌تنها در انتخاب مواد اولیه، بلکه در ماشین‌آلات تولیدی، امکانات آزمایشگاهی و دانش فنی و مهندسی شرکت نیز مشهود است. در حال حاضر، این مجموعه طیف متنوعی از نسوز‌های اسیدی، بازی و خنثی را متناسب با نیاز صنایع مختلف تولید می‌کند.

کارشناس تحقیق و توسعه این شرکت به ارتباط این محصولات با فناوری نانو و سابقه پژوهش‌های انجام‌شده در این حوزه اشاره کرد و گفت: تحقیقات مرتبط با کاربرد نانومواد در بتن‌ها و جرم‌های نسوز از دهه ۱۹۹۰ میلادی آغاز شده است. بتن‌های نسوز معمولی با چالش‌هایی همچون تشکیل فاز‌های زودذوب در دما‌های بالا، بروز ترک و حتی انفجار در حین حرارت‌دهی، مقاومت پایین در برابر سایش و شوک حرارتی و همچنین ضعف در محیط‌های شیمیایی مواجه هستند ولی فناوری نانو از دو مسیر اصلی به رفع این چالش‌ها کمک می‌کند. نخست، تأثیر مستقیم نانومواد بر خواص فیزیکی و مکانیکی جرم و قطعه نسوز و دوم، بهبود رفتار این مواد در زمان نصب و اجرا.

به گفته رجایی، حضور نانوذرات در ساختار جرم باعث کاهش تخلخل، بهبود جریان‌پذیری و در نهایت افزایش یکنواختی ساختار می‌شود؛ عواملی که مستقیماً بر افزایش مقاومت به خوردگی، سایش و شوک حرارتی اثرگذار هستند.

این کارشناس تحقیق و توسعه افزود: بسیاری از جرم‌های نسوز در نقاطی از کوره‌ها نصب می‌شوند که نیاز به ویبره و تراکم مناسب دارند. در صورتی که جرم از نفوذپذیری و جریان‌پذیری کافی برخوردار نباشد، ساختار آن دچار خلل و تخلخل شده و در برابر عوامل مخرب صنعتی آسیب‌پذیر می‌شود. استفاده از نانومواد، با بهبود ریزساختار جرم، این مشکلات را تا حد زیادی برطرف کرده است.

رجایی به حذف یا کاهش استفاده از سیمان در برخی از این جرم‌ها اشاره کرد و یادآور شد: این رویکرد، خواص دمای بالای بهتری را برای نسوز‌ها به همراه داشته است. حذف سیمان نه‌تنها از تشکیل فاز‌های نامطلوب در دما‌های بالا جلوگیری می‌کند، بلکه به افزایش طول عمر اجرام نسوز و پایداری عملکرد آنها در شرایط کاری سخت منجر می‌شود.

وی رویکرد اصلی شرکت را مشتری‌محور بودن و طراحی محصولات بر اساس نیاز‌های واقعی صنعت عنوان کرد و گفت: از جمله این محصولات می‌توان به جرم FARACAST NF ۸۲ اشاره کرد؛ یک جرم ۸۲ درصد آلومینایی که برای ورودی و خروجی زیگمنت کوره‌های صنعت سیمان طراحی شده و به‌دلیل مقاومت سایشی بالا، بازخورد مثبتی از سوی مصرف‌کنندگان صنعتی دریافت کرده است.

تولید دو نوع ملات آلومینایی با درصد‌های متفاوت آلومینا برای آجرچینی کوره‌های تولید آلومینیوم از دیگر محصولات ما به شمار می‌رود. این محصولات نیز توانسته‌اند نیاز‌های خاص این بخش از صنعت را به‌خوبی پوشش دهند. جرم FARABLOCAST STN ۱-AR، محصول دیگر این شرکت، به‌عنوان جرمی ضدسایش برای کف کوره‌های نورد طراحی شده و عملکرد موفق آن در شرایط عملیاتی، مورد توجه صنایع قرار گرفته است.