مشخصات پوکه معدنی چیست ؟ اگر قصد دارید درباره پوکه معدنی اطلاعاتی کسب کنید، یا قصد خرید آن را دارید، با شماره‌های روی صفحه تماس بگیرید. پومیس پوزولان سبکدانه کانیار در انواع سایز پودری، عدسی و نخودی – بادامی آماده فروش و ارسال به سراسر کشور می‌باشد.

مشخصات پوکه معدنی چیست

مشخصات پوکه معدنی چیست؟ در مقاله امروز قصد داریم بخشی دیگر از ویژگی‌های پوکه معدنی را بررسی کنیم. با تاریخچه پومیس آغاز می‌کنیم. ذخایر پوکه معدنی در جهان، و در چه مکانی معدن پوکه واقع شده است، بخش بعدی می‌باشد. روش تهیه پوکه معدنی و مشخصات فنی و در نهایت برخی از انواع سایز پوکه معدنی نیز توضیح داده می‌شود.

تاریخچه پوکه معدنی چیست

مشخصات پوکه معدنی چیست

شکل 1. تاریخچه و مشخصات پوکه معدنی چیست؟

تاریخچه پوکه معدنی چیست و به چه دورانی برمی‌گردد؟ درباره کاربرد پوکه معدنی اطلاعات عدیده‌ای در اختیار کاربران قرار دادیم. کاربرد پامیس علاوه بر کشاورزی، نساجی، صنعت رنگ و … در حیطه صنعت ساختمان رشد چشمگیری داشته است. یکی از عمده‌ترین مصارف پومیس در صنعت سبک سازی است. تکنولوژی استفاده از بتن سبک، فناوری جدیدی نیست. از زمان‌های قدیم نمونه‌های زیادی از کاربرد مصالح سبک مشاهده شده است. اولین گزارش‌های تاریخی در مورد کاربرد مصالح سبک وزن در اروپا به روم باستان بر می‌گردد.

سبکدانه‌های طبیعی از نوع پامیس و اسکوریا از سال‌های دور مورد توجه بشر بوده‌اند. حتی 173 سال قبل از میلاد روم باستان به عنوان سنگدانه سبک از فاصله 40 کیلومتری به بندر کوسا در غرب ایتالیا حمل و در بندرسازی استفاده شده است.

تاریخچه پوکه معدنی در روم باستان 

آمفی تئاتر بزرگ روم به نام کلوستیوم که بین سال‌های 70 و 82 میلادی بنا شده است. و ستون‌های به کار رفته برای دیوار دو طبقه زیرین آن از نوعی سنگ متخلل به نام توف (TUFA) استفاده شده است. با افزایش تقاضا برای مصالح سبکدانه و عدم دسترسی به سنگدانه‌های طبیعی سبک، فناوری تولید سبکدانه‌های مصنوعی ظهور کرد. بدین ترتیب کاربرد بتن سبکدانه در اوایل قرن بیستم وارد مرحله‌ای جدید شد.

رومی‌ها و یونانی‌ها از قدیم می‌دانستند که برخی از سنگ‌های آتشفشانی دارای ویژگی‌های خاصی هستند. این سنگ‌ها در ابتدا خرد می شدند و سپس به صورت پودر و گرد سنگ درمی آمدند. آن گاه با دوغاب آهک و ماسه، ملاتی ایجاد می‌کردند. این ملات نه تنها دارای پایداری فشاری است، بلکه در برابر املاح آب دریا و مواد محلول در آب نیز پایدار است. یونانی‌ها این سنگ را از جزیره‌ای به نام ترا که اکنون سانتورینی نامیده می‌شود به دست می‌آوردند. این نوع سنگ هنوز هم مورد استفاده است. پومیس از زمان امپراطوری روم به عنوان یک ماده ساختمانی سبک وزن به کار برده شده است. در طی قرن نوزدهم در اروپا کاربرد زیادی داشته است.

انفجار ناگهانی کوه سنت هلن در ایالات واشنگتن، در 18 مه 1980 باعث بارش خاکستر آتشفشانی روی نواحی شمال باختری شد. این انفجار حادثه آتشفشانی در طول تاریخ بوده است. البته حوادث مشابه آن در این سرزمین از کانادا تا کالیفرنیا گسترش یافته است. کوه سنت هلن بطور تقریبی 5 بیلیون ذرات خاکستر آتشفشانی و پومیسیت به هوا پرتاب کرده است. این آتشفشان برخلاف بیشتر قله‌های آبشاری، از مقدار زیادی مواد داستی و مقادیر کمی آندزیت و بازالت پدید آمده است.

ذخایر پوکه معدنی در جهان 

ذخایر پوکه معدنی در جهان در چه مناطقی یافت می‌شود؟ بر اساس داده‌های سازمان زمین‌شناسی بریتانیا (BGS)، تولید جهانی پامیس و پامیسیت در سال 2010 در حدود 17300 هزار تن گزارش شده است. کشورهای ترکیه، ایتالیا، ایران، یونان، سوریه، شیلی از بزرگترین تولیدکنندگان آن می‌باشند. از سال 2010 به بعد طبق آمار آمریکا جزو مناطق ذخیره بالای پامیس گزارش شده است.

در جدول زیر نام کشور و میزان تولید سالانه پامیس به طور مجزا مشخص شده است.

نام کشورمیزان تولید پامیس سالانه
ترکیه 4000 تن
ایتالیا3000 تن
ایران1500 تن
یونان 1250 تن
سوریه9000 تن
شیلی950 تن
عربستان800 تن
اکوادور700 تن
اسپانیا600 تن

معدن پوکه در کجاست

معدن پوکه در چه مناطقی یافت می‌شود؟ قبل از پاسخ به این پرسش مجددا به تعریف پوکه معدنی چیست مراجعه کنیم. پوکه معدنی یا پامیس سیلیکات آلومینیومی با خاستگاه آذرین و ساختمانی حجره‌ای و متخلخل است. این سنگ اسفنجی سبک وزن در فوران‌های آتشفشانی انفجاری به وجود می‌آید. دارای شبکه‌ای از حباب‌های گازی در شیشه آتشفشانی و کانی‌هاست. پامیس می‌تواند در انواع مختلف ماگما مانند ماگماهای بازالتی، آندزیتی، داسیتی و ریولیتی شکل بگیرد. پومیست نیز دارای همان خاستگاه و ترکیب شیمیایی است. تنها از نظر اندازه دانه با پامیس یا (پوکه معدنی) تفاوت دارد.

با توجه به تعریف بالا می‌توان حدس زد، که معدن پوکه در چه مکان‌هایی یافت می‌شود: در دامنه‌های قلل آتشفشانی معادن پومیس اکتشاف می‌شوند.

معادن پوکه پوزولان در ایران طبق تحقیق قاضی مرادی (1371) در مناطق سبلان، آذر شهر آذربایجان شرقی، جاجرود، میانه، بستان آباد و تفتان است.

مشخصات فنی پوکه معدنی چیست

مشخصات فنی پوکه معدنی چیست به منظور تعیین خصوصیات فیزیکی و مقاومتی هر ماده معدنی، باید آزمایش‌های متعددی بر روی سنگدانه‌های پوکه معدنی انجام شود. متداول‌ترین آزمایشات تعیین خصوصیات فیزیکی از مشخصات فنی پوکه معدنی، شامل موارد زیر است:

  • بررسی ماکروسکوپی پوکه معدنی
  • آزمایشات تعیین وزن مخصوص در حالت خشک و اشباع
  • درصد جذب آب نسبت به مصالح خشک
  • آزمایش دوام و مصالح
  • درصد تخلخل
  • سلامت سنگدانه
  • تهیه مقطع نازک و شناسایی آن
  • آزمایشات شیمیایی بر روی مصالح
  • آزمایش‌های تعیین Gs وارفتگی
  • تعیین ضریب هدایت گرمایی و صوتی

آزمایش‌های متداول تعیین خصوصیات مقاومتی سنگدانه‌ها 

انواع آزمایش‌های متداول تعیین خصوصیات مقاومتی سنگدانه‌ها بدین شرح است:

  1. مغزه‌گیری و آزمایش تعیین مقاومت فشاری تک محوری
  2. آزمایش تعیین مقاومت کششی مغزه‌ها
  3. آزمایش لس آنجلس
  4. آزمایش بار نقطه‌ای
  5. آزمایش تعیین ارزش فشاری سنگدانه‌ها
  6. آزمایش تعیین ارزش ضربه‌ای سنگدانه‌ها
  7. آزمایش تعیین ارزش فشاری سنگدانه‌ها
  8. تعیین مدول الاستیسیته و ضریب پواسون سنگ
  9. آزمایش مقاومت فشاری سه محوری
  10. آزمایش‌های دینامیکی (سرعت امواج فشاری و پرشی) و …

تعیین خصوصیات مهندسی پوکه های معدنی دماوند و امکان سنجی موارد کاربرد آنها در صنعت ساختمان در تحقیقی که توسط رحمانی و همکارانش انجام شده است. خصوصیات فنی و مهندسی پوکه‌های معدنی پامیس دماوند و اسکوریا بررسی و کاربرد هریک را در صنعت ساختمان مورد بررسی قرار داده‌اند. به دلیل اعتبار بالای تحقیق و کامل بودن آزمایشات، گروه پژوهش سبکدانه کانیار چکیده‌ای از آزمایشات این تحقیق را در این مقاله ارایه می‌نماید.

در این تحقیق پس از انجام آزمایشات شناسایی شامل وزن مخصوص در حالت خشک و اشباع، درصد جذب آب نسبت به مصالح خشک، درصد تخلخل و تعیین دوام و وارفتگی، آزمایشهای مقاومتی، تعیین ارزش ضربه‌ای سنگدانه‌ها و مقاومت فشاری تک محوری و مدول Gs تعیین الاستیسیته نیز بر روی مغزه‌های بدست آمده از کلوخه‌ها انجام گردیده است. برخی از آزمایشات به شرح زیر است:

  1. آزمایشات وزن مخصوص، درصد تخلخل، درصد جذب آب و تعیین Gs 1.5
  2. آزمایش دوام

Gs 1.5 . آزمایشات وزن مخصوص، درصد تخلخل، درصد جذب آب و تعیینویژگی فنی پومیس آزمایش دوام

دوام و وارفتگی، مقدار درصد وزنی باقیمانده نمونه پس از دو مرحله تر و خشک شدن است. این آزمایش نشانگر پایداری سنگ در برابر هوازدگی طبیعی است. هرچه مقدار این شاخص بیشتر باشد میزان فرسایش، انحلال و خرد شدن سنگ در برابر هوازدگی کمتر است. بر روی هر یک از پوکه‌های معدنی پومیس و اسکوریا، دو نمونه آزمایش دوام انجام ASTM-D  صورت گرفته است. نتیجه آزمایش دوام در پوکه معدنی دماوند در رده سنگ‌های با دوام بسیار کم و پوکه معدنی اسکوریا در رده سنگ‌های با دوام متوسط تا کم قرار می‌گیرد. 

شماره نمونه(ارزش ضربه ای) A.I.V (%)
118.46
217.64
میانگین17.96
ارزش ضربه ای پوکه معدنی اسکوریا (سبکدانه کانیار)

آزمایش ارزش ضربه‌ای سنگدانه ارزش ضربه‌ای برای هر سنگدانه، معیاری نسبی از سختی یا مقاومت آن در برابر ضربه ناگهانی است. این عامل در کاربرد سنگدانه‌ها در بزرگ‌ راه‌ها، جاده‌ها، طبقات پر رفت و آمد ساختمان‌ها و نظایر آنها اهمیت بسیار دارد.
شماره نمونه(ارزش ضربه ای) A.I.V (%)
142
238.46
358.8
میانگین46.42
ارزش ضربه ای پوکه معدنی پومیس 

نتیجه گیری در تحقیق

در این تحقیق خصوصیات مهندسی سبکدانه‌های طبیعی اسکوریا و پومیس در ناحیه آتشفشانی کوه دماوند مورد بررسی قرار گرفت. نتایج زیر حاصل شد:

  • با انجام 60 آزمایش مربوط به خصوصیات سنگدانه‌ها، وزن مخصوص خشک پوکه‌های درشت دانه اسکوریا و پومیس به ترتیب 1550 و 750 کیلوگرم بر مترمکعب بود. در حالت ریزدانه، این مقادیر 1590 و 890 کیلوگرم بر مترمکعب می‌باشد. هم چنین وزن مخصوص اشباع در حالت درشت دانه، به ترتیب 1780 و 1090 کیلوگرم بر مترمکعب می باشد. و درحالت ریزدانه 1920 و 1270 کیلوگرم بر مترمکعب تعیین گردید.
  • درصد جذب آب 24 ساعته سبکدانه‌های اسکوریا، به طور میانگین % 17 و برای پومیس 44 درصد به دست آمد. درشت دانه و ریزدانه اسکوریا Gs میانگبن درصد تخلخل اسکوریای درشت دانه و ریزدانه به ترتیب % 32 و % 51 و پومیس % 50 و % 60 برآورد شده است. با گرفتن سه مغزه استوانه‌ای از کلوخه‌های نمونه برداری شده، به طور میانگین مقاومت فشاری تک محوری در حدود 70 کیلوگرم بر مترمکعب و میانگین مدول الاستیسیته در حدود 810 مگاپاسکال حاصل گردید. با توجه به نتایج حاصله، مشخص می‌شود که جهت ساخت اعضای سازه‌ای، استفاده از پوکه معدنی اسکوریا به مراتب کاربردی‌تر از پوکه معدنی دماوند خواهد بود.

اما به علت سبکی و تخلخل بالای پومیس دماوند در مقایسه با پوکه‌های اسکوریا و هم چنین سنگدانه‌های معمولی، استفاده از این نوع سبکدانه در تولید اعضای غیر سازه‌ای مهم است. هم چنین به عنوان مصالح پرکننده، علاوه بر کاهش قابل ملاحظه در وزن سازه، باعث صرفه‌جویی بسیار زیادی در مصرف انرژی به خصوص در مجتمع‌های بزرگ مانند مدارس، بیمارستان‌ها، ادارات دولتی و … خواهد بود.

پوکه معدنی ساختمانی

در بخش بعدی مبحث مشخصات پوکه معدنی، به کاربرد آن در ساختمان سازی می‌پردازیم. پوکه معدنی طبیعی (خاکستر آتشفشانی) یک نوع کانی معدنی است که عمدتا در ساختار و ترکیب آن اکسیدهای فلزی وجود دارد. سبک سازی یکی از مباحث مهم در ساختمان است. این مساله روز به روز در حال رشد و توسعه است. این فناوری عبارت است از کاهش وزن تمام شده ی ساختمان و استفاده از مصالح سبک و بهینه سازی روش‌های اجرا است. 

پوکه معدنی ساختمانی

شکل 2. پوکه معدنی ساختمانی

امروزه برپایی ساختمان‌های مرتفع و کم وزن بتنی با بهره گیری از تکنولوژی‌های نوین، از دستاوردهای مهم مهندسی عمران است. بدون شک ایجاد بناهای سبک نیازمند محاسبات دقیق در زمینه‌ی نوع مصالح به کار رفته است. زیرا با کاهش بار مرده ی سازه، بخش اعظم دغدغه مهندسی عمران حل شده است. تحقیقات زیادی برای کاهش چگالی بتن و بار مرده ساختمان و کم کردن هزینه‌ها و ایمن سازی صورت گرفته است. یکی از این نتایج موفق تولید بتن سبک است. یکی از انواع بتن سبک، بتن سبک حاوی پومیس می‌باشد. استفاده از بتن سبک حاوی پوکه معدنی ساختمانی باعث به وجود آمدن موارد زیر در سازه می‌شود:

  1. کاهش وزن
  2. سهولت حمل و نقل
  3. بهره‌وری بالا هنگام اجرا
  4. مقاومت در شرایط خاص
  5. عایق مناسب حرارتی
  6. عایق مناسب صوتی
  7. مقاومت در برابر آتش
  8. مقاومت در برابر یخ زدگی
  9. ایستادگی در برابر رطوبت
  10. دوام در برابر مواد آهکی

پوکه ماسه‌ای

ویژگی پوکه معدنی سایز ماسه‌ای هر معدن با دیگر معادن متفاوت است. انواع سایز پوکه معدنی در اندازه ماسه‌ای یا پودری در برخی معادن 0-5 و یا 0-6 است. در معدن سبکدانه کانیار پوکه معدنی این سایز 0-3 تنظیم شده است. از جمله ویژگی مهم این دانه‌‌های ریز و پرکاربرد، ترکیب پذیری مناسب آن با پوکه معدنی است. زیرا به راحتی جایگزین مناسبی برای ماسه است.

پوکه معدنی سایز ماسه‌ای سبکدانه کانیار، با سایزبندی 0-3 در اختیار مشتریان عزیز قرار می‌گیرد. این سایز بندی در گروه فرآوری صنعت سبکدانه کانیار، با نام پودری پوزولان سبکدانه کانیار نامگذاری شده است. پومیس سبکدانه کانیار به دلیل خاصیت پوزولانی آن یک مکمل‌ و افزودنی خوبی برای سیمان محسوب می‌شود.

پوکه معدنی سایز ماسه‌ای سبکدانه کانیار، به دلیل دانه‌های بیش از اندازه پودری شکل و جذب آب بالا به عنوان جایگزین مناسب برای خاک است. در واقع در حال حاضر به عنوان خاک ارگانیک برای رشد گیاهان آبزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. انواع سایز و مشخصات پوکه معدنی چیست ؟ پاسخ به این سوال را با معرفی دانه‌های زیر شرح می‌دهیم:

پوکه نخودی

پوکه معدنی نخودی به ابعاد 5-12 است. اندازه این دانه کمی بزرگتر از پوکه عدسی است. کاربرد این دانه بر حسب نیاز مشتری متفاوت است. این دانه‌ها در تولید بلوک‌ها در موارد زیادی برای شیب بندی یا کف سازی ساختمان استفاده می‌شود.

پوکه فندوقی

پوکه فندقی برای پر کردن کف طبقات در آشپزخانه، سرویس بهداشتی و حمام کاربرد دارد.

پوکه فندوقی پوزولانی کانیار، برای سبک سازی سازه مورد استفاده قرار می‌گیرد. امروزه به منظور کاهش بار مرده ی ساختمان، پوکه معدنی به کار برده می‌شود. در حالی که هنوز در ساختمان‌هایی از نخاله ساختمانی یا ایتال خرد شده استفاده می‌شود. این مساله کاملا از نظر سازمان نظام مهندسی رد شده قلمداد می‌شود.

کاربرد پوکه فندوقی در صنعت به عنوان یک ساینده صنعتی، نرم کننده منسوجات و پارچه‌ها، فیلترها و جاده سازی و تونل سازی در جهان به خصوص خارج ایران رایج است.

کاربرد پوکه معدنی پوزولانی سبکدانه کانیار

 در ادامه بجث مقاله ی امروز، تحت عنوان “مشخصات پوکه معدنی چیست” توضیحات را با معرفی پوکه معدنی کانیار به اتمام می‌رسانیم:

پوکه پوزولانی سبکدانه کانیار، مطابق با تعاریف و طبقه‌بندی استاندارد ملی ایران به شماره 16096 مورد بررسی قرار می‌گیرد.

سبکدانه پومیس، در دو تیپ پودری ( مورد مصرف در عمل آوری داخلی بتن مطابق با استاندارد ملی ایران به شماره 20584) می‌باشد. تیپ دوم پومیس دانه بندی شده است. (سبک دانه مورد مصرف در بتن سازه‌ای مطابق با استاندارد ملی ایران به شماره  4985 و مبحث 9 مقررات ملی ساختمان است.) هر دو تیپ طی آزمایشات تجربی در موارد زیر کاربرد دارد:

  • قابلیت استفاده در ساخت قطعات پیش ساخته بتنی (با مقاومت فشاری 28 روزه 28 مگاپاسکال با وزن مخصوص 1800 )،
  • فوم بتن
  • ساخت بلوک
  • فیلر در بتن خودتراکم

با توجه به ویژگی پوزولانی طبیعی پوکه معدنی کانیار چنین می‌توان گفت: مطابق با استاندارد ملی ایران به شماره 3433 و تحقیقات صورت گرفته است. کاربرد عمده‌ی پودری پومیس پوزولان کانیار در بتن خودتراکم و بتن پیش ساخته است. این ماده معدنی صرفه اقتصادی را با کاهش مدت دوره نگهداری رطوبتی به همراه دارد.

لازم به ذکر است شاخصه پوزولانی این ماده مطابق با ASTM C618 رده‌یN  می باشد.

با سپاس از اینکه تا انتهای مقاله با ما همراه بودید. امیدوارم که مفید واقع شده باشد.