রান্নার আগে বাজার করতে হয়। সিমেন্টের বেলায়ও কাঁচামালই ঠিক করে দেয় শেষ পণ্য কেমন হবে। কোন উপাদান কী কাজ করে, সেটা জানলে প্রক্রিয়ার বাকি অংশ বোঝা সহজ হয়ে যায়।
চারটি মূল অক্সাইড
সিমেন্ট কার্যত চারটি অক্সাইডের ওপর দাঁড়িয়ে:
| অক্সাইড | সাধারণ নাম | সাধারণত কোথা থেকে আসে |
|---|---|---|
| CaO | চুন (lime) | চুনাপাথর |
| SiO₂ | সিলিকা | Clay, শেল, বালু |
| Al₂O₃ | অ্যালুমিনা | Clay, শেল, কখনো বক্সাইট বা ল্যাটেরাইট |
| Fe₂O₃ | আয়রন অক্সাইড | Clay, কখনো আয়রন ওর বা মিল স্কেল |
চুনাপাথর: প্রধান উপাদান
চুনাপাথরের মূল উপাদান ক্যালসিয়াম কার্বনেট ()। চুল্লিতে গরম করলে এটি ভেঙে চুন তৈরি করে:
এই বিক্রিয়াকে বলে ক্যালসিনেশন (calcination)। সিমেন্ট শিল্পের কার্বন ডাই-অক্সাইডের একটি বড় অংশ আসে এখান থেকেই। জ্বালানি পোড়ানো এর পাশাপাশি আরেকটি উৎস। এ নিয়ে পরে আলাদা লেখা থাকবে।
Clay ও সংশোধনী উপাদান
চুনাপাথরে সিলিকা, অ্যালুমিনা ও আয়রন যথেষ্ট থাকে না। তাই মেশানো হয় Clay বা শেল। (এখানে Clay বলতে সিমেন্ট-শিল্পের একটি কারিগরি উপাদান বোঝানো হয়, যা সিলিকা, অ্যালুমিনা ও আয়রন জোগায়। এটি সাধারণ কাদামাটির সমার্থক নয়, তাই ইংরেজি শব্দটাই রাখা হলো।) এর পরেও কোনো অক্সাইড কম পড়লে সংশোধনী (corrective) উপাদান যোগ করা হয়। সিলিকা কম হলে বালু, আয়রন কম হলে আয়রন ওর বা মিল স্কেল, অ্যালুমিনা কম হলে বক্সাইট জাতীয় কিছু।
লক্ষ্য একটাই: এমন একটি মিশ্রণ বানানো, যা পোড়ানোর পর সঠিক অনুপাতে সঠিক খনিজ তৈরি করবে। সেটা কীভাবে মাপা হয়, তা নিয়ে ক্লিংকারের লেখায় কথা হবে।
জিপসাম কেন লাগে?
জিপসাম কাঁচামাল হিসেবে চুল্লিতে যায় না। ক্লিংকার পোড়ানোর পর সিমেন্ট মিলে ক্লিংকারের সঙ্গে সামান্য পরিমাণে মেশানো হয়।
কারণ হলো, জিপসাম ছাড়া সিমেন্টে পানি দিলে C₃A নামের উপাদান খুব দ্রুত বিক্রিয়া করে প্রায় সঙ্গে সঙ্গে জমে যায়। একে বলে flash set। জিপসাম এই বিক্রিয়াকে নিয়ন্ত্রণ করে, ফলে মিশ্রণ করে ঢালাই করার মতো যথেষ্ট সময় পাওয়া যায়।
অন্যান্য মিশ্রণ উপাদান
অনেক সিমেন্টে ক্লিংকারের একটি অংশের জায়গায় যোগ করা হয় স্ল্যাগ, ফ্লাই অ্যাশ, পোজোলানা বা চুনাপাথর। এগুলোকে বলা হয় mineral additions বা সাপ্লিমেন্টারি উপাদান। এর ফলেই বাজারে নানা ধরনের সিমেন্ট পাওয়া যায়, যা আগের লেখায় বলেছি।
বাংলাদেশের প্রেক্ষাপট
বাংলাদেশে চুনাপাথরের মজুত সীমিত। তাই সাধারণভাবে বলা হয় যে অনেক কারখানা বিদেশ থেকে ক্লিংকার আমদানি করে নিজেদের মিলে গুঁড়া করে সিমেন্ট বানায়। কোন কারখানা কীভাবে চলে তা ভিন্ন হতে পারে।
আরও পড়ার জন্য
- H.F.W. Taylor, Cement Chemistry