भवन निर्माण सामग्री उस समय दिखाई दी जब हमारी सभ्यता के पहले लोगों ने घरों और किलेबंदी का काम शुरू किया। लंबी खोज और प्रयोगों के बाद, यह पता चला कि पानी और खनिजों के साथ मिश्रित होने पर, चूना पत्थर और जिप्सम को बारीक कुचल दिया जाता है, विशेष कसैले गुणों को प्राप्त करता है।
सख्त होने के बाद, यह एक ठोस पत्थर की विशेषताओं वाले एक अखंड यौगिक का निर्माण करता है। उस क्षण से, बड़ी मात्रा में सीमेंट का उत्पादन शुरू हुआ और बड़े और छोटे संरचनाओं के निर्माण में उपयोग किया गया। एक बार फिर पत्थर और धातु से बनी इमारत से गुजरते हुए, हम अक्सर खुद से पूछते हैं: "तो सीमेंट कैसे बनाया जाता है?"
रोचक तथ्य: मिस्र के पिरामिडों के निर्माण के दौरान, फ़ैरो ने कंक्रीट के उत्पादन के समान एक तकनीक का उपयोग किया था। कुचल चूना पत्थर और पत्थर के चिप्स का मिश्रण पानी के साथ डाला गया था और अखंड पत्थर के ब्लॉक में बदल गया।
सीमेंट किससे बनता है?
उत्पादन का पहला चरण चूना पत्थर की खदान में शुरू होता है जब खनन मशीनों की मदद से भविष्य के सीमेंट के घटकों को मिट्टी से हटा दिया जाता है। निर्माण सामग्री के लिए आवश्यक ताकत होने के लिए, चूना पत्थर को उत्पादन के लिए चुना जाता है, जो सतह के करीब होता है। इसकी संरचना में, बड़ी मात्रा में, सिलिकॉन, लोहा और एल्यूमीनियम ऑक्साइड है। यदि आप गहरी खुदाई करते हैं, तो नस्ल क्लीनर होगी, लेकिन कैल्शियम कार्बोनेट की उच्च सामग्री के साथ। निकाले गए पत्थर, यदि आवश्यक हो, को हल किया जाता है और उत्पादन के लिए भेजा जाता है, जहां वे विभिन्न ग्रेड के सीमेंट प्राप्त करने के लिए अनुपात बदलते हैं।
चूना पत्थर प्रसंस्करण
सीमेंट संयंत्र में, पत्थरों के प्राथमिक कुचल के लिए एक उपकरण में चट्टान को छुट्टी दे दी जाती है। कई टन के एक दबाने बल के प्रभाव में बड़े बोल्डर को धीरे-धीरे एक टेनिस गेंद के आकार तक कुचल दिया जाता है और कन्वेयर को खिलाया जाता है। छोटे और बड़े पत्थरों को माध्यमिक पेराई के लिए भेजा जाता है, जहां वे एक गोल्फ की गेंद के आकार में कम हो जाते हैं और ठीक पाउडर में। चूना पत्थर, कैल्शियम कार्बोनेट के एक अलग प्रतिशत के साथ, अलग-अलग व्यवहार किया जाता है।
विभिन्न ग्रेडों के सीमेंट का उत्पादन करने के लिए विभिन्न अनुपातों में और एक निश्चित तकनीक के अनुसार उनके आगे मिश्रण के लिए यह आवश्यक है।
छाँटना और पीसना
महीन चूना पत्थर, एक छँटाई लोडर का उपयोग करके, सूखे गोदामों में रखा जाता है, जो नमी और तापमान चरम सीमाओं से सुरक्षित होता है। हीप्स विभिन्न संरचना के कच्चे मिश्रण से बनते हैं, पीसने के चरण के लिए तैयार होते हैं। कन्वेयर के माध्यम से, कुचल पत्थर ग्राइंडर में प्रवेश करता है - एक रोलर मिल, जिसमें चूना पत्थर की धूल उत्पन्न होती है।
मिश्रण
विभिन्न ग्रेड के सीमेंट बनाने के लिए लोहे, एल्यूमीनियम डाइऑक्साइड और सिलिकॉन को तैयार चट्टान में जोड़ा जाता है। चूना पत्थर के रासायनिक अध्ययन के बाद योजक की संरचना और मात्रा निर्धारित की जाती है। रोलर समान रूप से सीमेंट के घटकों को मिलाता है, जब तक कि पत्थरों के बिना एक सजातीय पाउडर। प्रक्रिया के पूरा होने पर, तैयार मिश्रण को गर्मी उपचार के लिए भेजा जाता है।
उष्मा उपचार
पाउडर को एक भट्ठी में भेजा जाता है, जिसमें 800 ° C के तापमान के प्रभाव में, पत्थर के आटे में खनिज घटकों के रासायनिक बंधन की प्रक्रिया शुरू होती है।पहले गर्मी उपचार के बाद, यह एक कैल्सीनर के लिए भेजा जाता है, जहां, रासायनिक प्रतिक्रिया का उपयोग करते हुए, 95 - 97% कार्बन डाइऑक्साइड को कुछ सेकंड में हटा दिया जाता है और चूने को अलग किया जाता है। फिर मिश्रण को एक रोटरी बेलनाकार भट्ठी में भेजा जाता है, जिसमें यह धीरे-धीरे 1500 या 1800 डिग्री सेल्सियस के तापमान के प्रभाव में मिलाया जाता है।
लंबे समय तक उच्च तापमान के संपर्क में रहने से पाउडर एक चिपचिपा रूप में बदल जाता है जिसे "क्लिंकर" कहा जाता है। भट्ठी से बाहर निकलने पर, क्लिंकर को 60 - 80 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है, ड्राइव पर भेजा जाता है और फिर कुचलने के लिए।
अंतिम पेराई
क्लिंकर को एक घूर्णन ड्रम में रखा जाता है, जिसमें धातु की गेंदें होती हैं। जिप्सम को सामग्री में जोड़ा जाता है, जिसकी मात्रा सीमेंट के ब्रांड पर निर्भर करती है। घूर्णी आंदोलनों और गेंदों की गति के प्रभाव के तहत, मिश्रण को पाउडर के रूप में कुचल दिया जाता है - यह तैयार सीमेंट है।
रोचक तथ्य: 1824 में जोसेफ एस्पिन के पेटेंट के बाद पोर्टलैंड सीमेंट नामक प्राकृतिक पत्थर की ताकत वाले 19 वीं शताब्दी में कंक्रीट के उत्पादन में वृद्धि शुरू हुई।
घर्षण और तापीय ऊर्जा का उपयोग करके विशेष पौधों में सीमेंट उत्पादन होता है। इसी समय, चूना पत्थर की चट्टानें धीरे-धीरे सीमेंट में बदल जाती हैं। प्रक्रिया के पूरा होने पर, तैयार उत्पाद का उपयोग किसी भी संरचना, बड़े और छोटे आकार के निर्माण के लिए किया जा सकता है।