সিমেন্টের ফাইননেস ও Blaine পরীক্ষা: কতটা মিহি হলে ভালো?

এক টুকরো বরফ আর সেটিকে গুঁড়ো করা বরফ, দুটোই এক ভর। কিন্তু কোনটা দ্রুত গলে? গুঁড়ো বরফ। কারণ তার পৃষ্ঠতল বেশি, তাই বেশি অংশ বাতাসের সংস্পর্শে আসে।

সিমেন্টের ক্ষেত্রেও একই কথা। বিক্রিয়া শুরু হয় দানার গায়ে, যেখানে পানি লাগে। তাই দানা যত ছোট, বিক্রিয়ার জায়গা তত বেশি।

ফাইননেস কেন গুরুত্বপূর্ণ?

সিমেন্ট মিলে ক্লিংকার ও জিপসাম গুঁড়া করা হয়। কতটা মিহি করা হবে, সেটা কারখানার একটি বড় সিদ্ধান্ত। এর প্রভাব:

• বেশি মিহি: শুরুর দিকে বিক্রিয়া ও শক্তি বাড়ার প্রবণতা বেশি। কিন্তু পানি বেশি লাগতে পারে, তাপ বেশি ছাড়তে পারে, আর মিল চালাতে বিদ্যুৎ বেশি লাগে
• কম মিহি: বিদ্যুৎ কম লাগে, কিন্তু শুরুর শক্তি কম হওয়ার সম্ভাবনা থাকে

অর্থাৎ ফাইননেস একটি ভারসাম্যের বিষয়: শক্তি, খরচ ও কাজের সুবিধা।

Blaine ফাইননেস কী?

Blaine পরীক্ষা সিমেন্টের specific surface মাপে, অর্থাৎ প্রতি একক ভরে মোট পৃষ্ঠতল কত। এটি করা হয় বাতাসের সাহায্যে।

ধারণাটা এরকম: একটি নির্দিষ্ট আকারের পাত্রে নির্দিষ্ট ঘনত্বে সিমেন্টের একটি স্তর বসানো হয়। এরপর সেই স্তর ভেদ করে বাতাস পাঠানো হয়। সিমেন্ট যত মিহি, দানার ফাঁক তত সরু আর আঁকাবাঁকা, তাই বাতাসের যেতে সময় তত বেশি লাগে। সেই সময় মেপে ফাইননেস হিসাব করা হয়।

সম্পর্কটি সরলভাবে এভাবে লেখা যায়:

এখানে:

• $S$ = specific surface
• $t$ = বাতাস যেতে যে সময় লাগে
• $\varepsilon$ = স্তরের porosity (ফাঁকের অনুপাত)
• $\rho$ = সিমেন্টের ঘনত্ব
• $\eta$ = বাতাসের সান্দ্রতা (viscosity)

বাস্তবে একটি যন্ত্র-ধ্রুবক ব্যবহার হয়, যা পরিচিত রেফারেন্স সিমেন্ট দিয়ে ক্যালিব্রেশন করে বের করা হয়। তাই Blaine যন্ত্রের নিয়মিত ক্যালিব্রেশন খুব জরুরি।

এককের রূপান্তর

ফল কখনো m²/kg এককে, কখনো cm²/g এককে লেখা হয়। রূপান্তর সহজ:

উদাহরণ: ৩৫০ m²/kg মানে ৩৫০০ cm²/g। এই সংখ্যাগুলো শুধু রূপান্তর বোঝানোর জন্য নেওয়া, কোনো সিমেন্টের প্রকৃত মান নয়।

শুধু Blaine দেখলে কী ভুল হতে পারে?

Blaine একটি সংখ্যা দেয়, কিন্তু কণার আকারের বণ্টন (particle size distribution, PSD) পুরোটা বলে না। দুটি সিমেন্টের Blaine সমান হলেও PSD আলাদা হতে পারে। একটিতে খুব সূক্ষ্ম কণা বেশি, অন্যটিতে মাঝারি কণা বেশি। তাদের শক্তি ও পানির চাহিদাও আলাদা হতে পারে।

তাই অনেক ল্যাব Blaine-এর পাশাপাশি অন্য পদ্ধতিও দেখে:

• নির্দিষ্ট ছাঁকনিতে residue (কত শতাংশ আটকে থাকে)
• লেজার ডিফ্র্যাকশন দিয়ে PSD

কোয়ালিটি কন্ট্রোলে একটি অভ্যাস

প্রতি শিফটে Blaine মাপলে একটি কন্ট্রোল চার্টে বসান। হঠাৎ ফাইননেস পড়ে গেলে মিলের সমস্যা, যেমন গ্রাইন্ডিং মিডিয়ার ক্ষয় বা সেপারেটরের গোলমাল, আগেই ধরা পড়তে পারে।

সারকথা

• সিমেন্ট যত মিহি, পৃষ্ঠতল তত বেশি, বিক্রিয়া তত দ্রুত
• Blaine বাতাসের প্রবাহ মেপে specific surface বের করে
• 1 m²/kg = 10 cm²/g
• Blaine একা যথেষ্ট নয়, কণার আকার বণ্টনও গুরুত্বপূর্ণ