يتوقف اختيار الطريقة أساسا على عدد من العوامل التقنية والاقتصادية كدرجة تركيز الإنتاج واستهلاك الوقود والطاقة والقوى العاملة وهناك عدة طرق لصناعة الإسمنت هي الطريقة الجافة: ويبين الشكل المرفق التالي المراحل التقنية الأساسية لإنتاج الاسمنت بالطريقة الجافة، وهي المتبعة في أغلب المعامل الحديثة التي تتبنى هذه الطريقة.

المخطط التقني العام لإنتاج الاسمنت بالطريقة الجافة

المواد الأولية واستخراجها: تتألف المواد الأولية التي يصنع منها الاسمنت البورتلاندي من خامات تحوي مادة الكلس أساساً كالحجر الكلسي والمزل والحوار والصدف ورماد الحطب والخبث، وكلها غنية باكسيد الكلسيوم مع اكاسيد أخرى ضرورية كأكسيد السيليسيوم والألمنيوم والحديد وغيرها . ويجب أن تكون الخلطة الأولية قبل عملية الشـي (شـوي) مشتملة على 90-95% من الأكاسيد الأساسية التالية بنسب محددة فيما بينها : أكسيد الكلسيوم أو الكلس الحـي وثاني أكسيد السيليسيوم أو السيليس SiO2 وأكسيد الألمنيوم أو الألمينـا AIO وأكسيد الحديد Fe2O3، ويضاف إليهـا نسبة ضئيلة مـن اكاسيد ثانويـة مـثـل أكسيد المغنزيوم MgO وأكسيد الصوديوم Na20 وأكسيد البوتاسيوم KO وأكسيد التيتانيوم TiO2 وأكسيد الفسفور P2O5.

ويتم الحصـول علـى هـذه الخلطـة مـن مـقـالع خاصـة غنية بالمركبـات الأساسية وفي مقدمتها الحجر الكلسي والغضار، ويتألف الحجر الكلسي أساسا من كربونات الكلسيوم CaCO3، ويجب أن تكون نسبتها فيـه بين 75 و100% وذلك بحسب نوعية الحجر الكلسي، وأما الغضار فيحوي السيليس والألومينا وأكسيد الحديد بنسب متفاوتة بحسب الغضار المتوافر، ويمكن استخدام البازلت، وهو صخر بركاني، عوضـاً عـن الغضـار لاحتوائـه عـلـى المركبات المطلوبة، وإن تركيـز هـذه المركبات في الخلطة بنسب محـددة تماماً شرط أساسي للحصول على الاسمنت المرغوب فيه. وهنا يأتي دور المركبات الثانوية، فهي إما أن تكـون مـواد مصححة أو مضافة، والمواد المصححة ضرورية لتعديل نسب المركبات الرئيسة وتصحيحها في حال وجـود نقص أو لإعطاء الاسمنت صفة معينة، فيضاف الرمـل لتعديل نقص السيليس، ويضاف الحديد أو خبث الحديد لتعديل نقص أكسيد الحديد، ويضاف البوكسيت bauxite لتعديل نقص الألومينا وغير ذلك. أما المواد المضافة فتتألف من مواد عضوية أو غير عضوية تضاف إلى الخلطة لتحسين ظروف شيها وتخفيف نسب المواد الفائضة فيهـا وتقليل استهلاك الطاقة، ويأتي في مقدمـة هـذه المواد الكلوريدات والفلوريدات والفوسفات والكبريتات وغيرها . التكسير والطحن والمجانسة: يشترط قبـل شـي الخلطة في الأفران أن تكون جيدة الخلط وعلى هيئة ذرات ناعمة، ويتم الخلط في الطريق بين المقالع التي تأتي منهـا المـواد الأوليـة وأفـران الـحـرق. إذ يتم استخراج الخامـات بـالتفجير والحفـر بوساطة الحفارات والجرافات، ثـم تنـقـل على سيور ناقلة أو في عربات كهربائية أو قطارات خاصة إلى أماكن التكسير والطحن، فتلتقمها كسارات ضخمة تصمم وفقاً للخواص الفيزيائية والميكانيكية لتلك المواد، وهـي إما أن تكون ذات مطارق أو ذات فكين أحدهما ثابـت والأخـر مـتحـرك، أو أسطوانية أو مخروطيـة فيهـا كـرات وكتل حديدية تسحق ما بداخلها. مخطط صنع الاسمنت بالطريقة الجافة والطريقة الرطبة , ففي الطريقة الجافة تطحن المواد الهشة من دون تكسير أو تهشيم أولي، وقد يتطلب بعض المواد القاسية كالبازلت والمرمر وبعض أنواع الصخور الكلسية تهشيماً مبدئياً قبل إدخالها المطحنة، ويتم في أثناء الطحن خلط الخامات خلطاً جيداً ونهائيا. وقـد يبـدأ الخلـط مـن المقلـع ويستمر مـع مـرور المواد الخام في الكسارات فالمطاحن.

ويمكن أن نلخص الطريقة الجافة على النحو التالي:

 لقد أخذ استخدام العمليات الجافة لصناعة الاسمنت في الانتشار ليحل تدريجيا محل العمليات الرطبة، بسبب الوفرة في الطاقة التي تتميز بها العمليات الجافة، والدقة في عمليات التحكم وي خلط المواد الخام، دون إضافة الماء .

وعمليات التشغيل الرئيسية في هذه الطريقة :

1. تكسير وخلط المواد الخام:

تكسـر المـواد الـخـام مـن الحجر الجيري والسيليكات، والطين والأتربة السطحية بواسطة الكسارات، ثـم تنـحـل وتنقل، ليتم تخزينها على هيأة أكوام 4 مناطق مفتوحة أو مغطاة.

2. الطحن

يتم إدخال المواد الخام + مجفف دوار ،حيث تجفف بواسطة الهواء الساخن أو العادم الناتجة عن تشغيل الفرن، ثم تطحن المواد الخام في طواحين المواد الخام وتنقل إلى صوامع تخـزيـن مـا قبـل الخلط، حيث تصبح متجانسة بواسطة الهواء المضغوط، بعد ذلك تنقل المواد الخام المتجانسة من صوامع التخزين ما قبل الخلط إلى صوامع التخزين. تتم عملية الخلط بنسبة 30% طين، و70% حجر جيري .

3. الفرن والمبرد :

تسحب المواد الخام المتجانسة مـن قـاع صوامع التخزين إلى فتحة التغذية برج التسخين الابتدائي ذي المراحل المتعددة، وقد يصل ارتفاع البرج 120م. يستخدم الغاز الطبيعي أو المازوت كمصدر للطاقة الحراريـة، كمـا يستخدم الهواء الساخن الناتج عن تبريد الكلنكر كمصدر إضافي للحرارة يميـل

الفرن قليلا على المستوى الأفقي بحيث يسمح بحركة بطيئة للمواد الصلبة إلى الأسفل، فتقطع المسافة إلى فتحة التغذية الموجودة بأعلى الفرن إلى الطرف السفلي (جهة الاحتراق) حيث تتولد غازات الاحتراق عالية الحرارة في فترة زمنية تتراوح ما بين(1-3) ساعة ، بينما تتحـرك غـازات الاحتراق إلى الأعلى في التيار المعاكس لحركة المواد الصلبة. فتعمل غازات الاحتراق الساخنة على تسخين المواد الخام، عند فتحة تغذية الفرن وتوفر كربونات الكلسيوم.

4. الطحن النهائي والتعبئة:

ينقل الكلنكر إلى طواحين كور حيث يضاف إليه الجبس ويعبأ في أكياس .