عيب أسمنت ’المغنيسيا‘ الأخضر صار ماضيًا

[القاهرة] تغلَّب فريق بحثي مصري على عيب أساسي في أسمنت المغنيسيا، يحد من انتشار استخدامه في كثير من الدول، رغم كونه صديقًا للبيئة، وعملية إنتاجه موفرة للطاقة.

 

النجاح في علاج أبرز عيوب الأسمنت، يجعل بناء ثلاثة طوابق به فقط، وبلا حديد تسليح، أمرًا ممكنًا.

 

وهذه ميزة اقتصادية مهمة، كما يقول رئيس الفريق، أحمد توفيق، الأستاذ المساعد بقسم الحراريات والسيراميك ومواد البناء بشعبة الصناعات الكيماوية غير العضوية والثروات المعدنية بالمركز القومي للبحوث.

 

توليفة هذا النوع من الأسمنت تأتي من تفاعل أكسيد الماغنيسيوم مع كلوريد الماغنيسيوم في درجة حرارة الغرفة، لذلك فهو موفر جيد للطاقة، ولا يتسبب في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون؛ إذ يقل انبعاثه في أثناء الإنتاج بنسبة تتجاوز 80%، إذا ما قورن بالمنبعث من إنتاج الأسمنت البورتلاندي التقليدي.

 

”أبرز عيوب هذا النوع من الأسمنت، هو أن تعرُّضه للماء يقلل من جهد الكسر الخاص به، ولكننا نجحنا في علاج تلك المشكلة عن طريق بعض الإضافات“.

 

أضاف الفريق البحثي إلى خلطة إنتاج أسمنت الماغنيسيوم، بواقي محصول الأرز (سيقان الأرز)، التي تمثل مشكلة بيئية فى مصر نتيجة حرقها بغرض التخلص منها، وذلك بنسبة تصل إلى 10%، كما أدخل على التوليفة أيضًا مادة (الميتاكاولين).

 

هذه الإضافات أكسبت الأسمنت مقاومةً للماء، وكذلك مقاومةً للأملاح والأحماض، كما أكسبته جهدًا مبكرًا، أي إمكانية التحميل عليه مبكرًا، وهو ما يميزه عن نظيره المتوافر في الأسواق، الذي يحتاج إلى الانتظار سبعة أيام حتى تستطيع التحميل عليه، وفق توفيق.
 

وعلى عكس الأسمنت التقليدي المستخدم في البناء عن طريق خلطه مع مواد البناء الأخرى، فإن هذا الأسمنت –نظرًا لحساسية عملية تصنيعه- يجري تسويقه منتجًا نهائيًّا في هيئة وحدات بناء جاهزة.

 

أنتج الفريق البحثي في شهر أغسطس الماضي نموذجًا نصف صناعي من هذه الوحدات، وتميز بأنه خفيف الوزن؛ لقلة كثافته، في حين ارتفعت قوة تحمُّله، ومُعامل الكسر الخاص به.

 

يؤكد توفيق لشبكة SciDev.Net: ”بعد معالجته بالماء لمدة 7 أيام، أظهر معامل ليونة (1.5)، وهي نتائج ممتازة وفقًا لكود البناء المصري“.

 

ويضيف: ”هذه المزايا تكاد تكون مماثلةً للخرسانة العادية المصنوعة من الأسمنت البورتلاندي، وكذلك مواصفاته تفوق مواصفات الأسمنت البورتلاندي في الخاصية التي تُعرف باسم (معامل الكسر عند الانحناء)“.

 

هذه المزايا نالت إشادة أحمد عوض، مدرس الهندسة الإنشائية بجامعة أكتوبر للعلوم الحديثة والآداب، مشيرًا إلى تقديمه حافزًا اقتصاديًّا مقارنةً بتكلفة البناء بالطريقة التقليدية.

 

ويقول عوض لشبكة SciDev.Net: ”مع التقدير لهذه المزايا، إلا أن عامل التكلفة مهمٌّ جدًّا، صحيح أن للتوجه الجديد أبعادًا بيئيةً مهمةً لا ينكر قيمتها أحد، ولكن إن لم يكن البعد الاقتصادي حاضرًا، فلن يكون هناك حماس لتطبيقها“.

 

ويستطرد: ”إذ يجب أن يكون البناء بتلك الطريقة أرخص من البناء التقليدي، كما يجب أن تكون هناك دراسة لعدد الأدوار التي يمكن بناؤها بهذه الطريقة، وهل سنحتاج إلى استخدام الحديد عند البناء“.

 

يرد توفيق بأن الخامة الرئيسية التي تدخل في عملية تصنيع الأسمنت الجديد متوافرة وبكثرة في جنوب شرق مصر، وهي خام المغنيزيت المصري.

 

أما الخامات الأخرى التي تدخل في التصنيع للتغلب على عيوب هذا الأسمنت، والتي تُعد الإضافة المميزة التي قدمها الفريق البحثي، فهي متوافرة أيضًا وبكثرة في البيئة المصرية.

 

يوضح توفيق: ”الأول من البواقي الزراعية التي يتم حرقها سنويًّا، والميتاكاولين يسهل الحصول عليه من التربة الغنية بالكاولينيت -المتوافرة بكثرة في البيئة المصرية- عن طريق إجراء معاملات حرارية لها“.

 

كذلك أدخل الفريق البحثي قيمةً مضافةً لهذا الأسمنت باستخدامه في إنتاج أحجار الجلخ والتنعيم، التي تُستخدم في صناعة الرخام، ونشر بحثًا عن المنتج في مجلة ’جمعية الخزف الكورية‘.

 

ويضيف: ”هذه الأحجار تُستورد من الخارج، ولكننا نجحنا في إنتاجها باستخدام أسمنت الماغنيسيوم الذي أنتجناه مضافًا إليه مادة كربيد السيليكون، وهي مادة مالئة لزيادة كثافة الحجر وإعطائه القدرة على البري والاحتكاك“.

 

 

هذا الموضوع أنتج عبر المكتب الإقليمي لموقع  SciDev.Netبإقليم الشرق الأوسط وشمال أفريقيا