সিমেন্টের শিল্প সূচনা ১৯শ শতাব্দীর প্রথম দিকে ইংল্যান্ডে ঘটেছিল।যেখানে মৃৎশিল্পী জোসেফ অ্যাস্পডিন দুর্ঘটনাক্রমে পোর্টল্যান্ড সিমেন্টের অগ্রদূত আবিষ্কার করেছিলেন যখন তিনি তার রান্নাঘরের চুলায় গুঁড়াযুক্ত সিরামিক পাথর এবং মাটি নিয়ে পরীক্ষা করছিলেনএই বিনয়ী উদ্ভাবন একটি শিল্প বিপ্লবের সূত্রপাত করে। আজ, শিল্পটি কয়েক হাজার টন কাঁচামাল প্রক্রিয়া করেসিমেন্ট পাথর ঃমানুষের চুলের চেয়ে সূক্ষ্ম গুঁড়ো তৈরি করেপানিতে মিশিয়ে এই গুঁড়াটি একটি শক্তিশালী আবদ্ধকারী প্যাস্ট গঠন করে যা বালু এবং শিলার সমষ্টিগুলির সাথে মিলিত হয়ে কংক্রিট তৈরি করে, যা জলের পরে পৃথিবীতে দ্বিতীয় সর্বাধিক ব্যবহৃত উপাদান।

সিমেন্ট উৎপাদন মূলত উচ্চ তাপমাত্রায় খনিজ উপাদানগুলির রাসায়নিক রূপান্তরকে পাথরের মতো পদার্থে রূপান্তরিত করে যা পরে গুঁড়ো হয়ে যায়।এই প্রক্রিয়াটি সুনির্দিষ্ট রাসায়নিক নিয়ন্ত্রণের উপর নির্ভর করে:

• প্রধান উপাদানঃসিলিকন, অ্যালুমিনিয়াম, লোহা এবং ক্যালসিয়াম এই উপাদানগুলি অত্যন্ত তাপের অধীনে বিক্রিয়া করে সিমেন্ট ক্লিনকারের মূল খনিজ পদার্থগুলি গঠন করে।ডিক্যালসিয়াম সিলিক্যাট (সি২এস), ট্রিক্যালসিয়াম অ্যালুমিনেট (সি 3 এ) এবং টেট্রাক্যালসিয়াম অ্যালুমিনোফেরাইট (সি 4 এএফ) ), যা যথাক্রমে প্রাথমিক শক্তি, দীর্ঘমেয়াদী শক্তি, নিরাময়ের সময় তাপ উত্পাদন এবং সালফেট প্রতিরোধের নির্ধারণ করে।
• অতিরিক্ত উপকরণ:আধুনিক উৎপাদন কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি বা খরচ কমানোর জন্য অতিরিক্ত উপাদান অন্তর্ভুক্তঃ
  • সিলিকাস উপাদানঃসিলিকন বালি, শেল, এবং সিলাইটে দীর্ঘমেয়াদী শক্তি এবং স্থায়িত্ব বৃদ্ধি করে।
  • রৌপ্য পদার্থ:লোহার খনি জ্বলন্ত তাপমাত্রা কমতে সাহায্য করে এবং খনিজ গঠনের প্রচার করে।
  • পরিপূরক সিমেন্টিস উপাদান (এসসিএম):শিল্প উপ-উৎপাদন যেমন উড়ন্ত ধুলো, উচ্চ চুল্লি স্ল্যাগ,সিমেন্টের সবুজ রূপান্তরের মূল চাবিকাঠি হ'ল শক্তি খরচ এবং কার্বন নিঃসরণ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করার সাথে সাথে পজোলানিক কার্যকারিতা প্রদান করে.

আধুনিক সিমেন্ট উত্পাদন একটি অত্যন্ত স্বয়ংক্রিয়, সুনির্দিষ্ট চালিত প্রক্রিয়া যার ছয়টি সমালোচনামূলক পর্যায় রয়েছেঃ

কারখানাগুলি সাধারণত খনিজ সমৃদ্ধ অঞ্চলের কাছাকাছি অবস্থিত যা খনিজ পাথর এবং মাটির সরাসরি অ্যাক্সেসের জন্য।চক্রীয় অর্থনীতির নীতিগুলিকে এগিয়ে নিয়ে যাওয়ার সময় ভার্জিন খনিজগুলির উপর নির্ভরতা হ্রাস করা.

প্রাথমিক ক্রাশার দ্বারা বিশাল পাথরগুলি বেসবলের আকারের টুকরো টুকরো করে তোলা হয়, তারপর চোয়াল ক্রাশার এবং ইমপ্যাক্ট ক্রাশার দ্বারা ধীরে ধীরে পরিমার্জিত হয়।ক্রমাগত কণা আকার বিশ্লেষণ পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণের জন্য উপাদান অভিন্নতা নিশ্চিত করে.

পেষণকৃত উপাদানগুলি মিলিং মিলগুলিতে প্রবেশ করে (বল মিল বা রোলার প্রেস) যেখানে এটি সঠিক অনুপাতে পরিপূরক উপাদানগুলির সাথে মিশ্রিত হয় এবং সূক্ষ্ম গুঁড়ো হয়ে যায়।আধুনিক উদ্ভিদগুলি রাইফ মল হোমোজেনাইজেশন সিস্টেম ব্যবহার করে বায়ুসংক্রান্ত পরিবহন এবং স্টোরেজ প্রযুক্তি ব্যবহার করে আগুনের আগে রাসায়নিক ধারাবাহিকতা অর্জন করে.

পাউডারটি প্রিহিটার টাওয়ারে প্রবেশ করে যেখানে চুল্লি থেকে নির্গত গ্যাসগুলি প্রাথমিক রাসায়নিক বিক্রিয়া শুরু করে। এটি তারপর ঘূর্ণন চুল্লিতে চলে যায়।অগ্নি প্রতিরোধী আচ্ছাদিত ইস্পাত সিলিন্ডার সামান্য কোণে কাত. জ্বালানী (কয়লা, গ্যাস, বা বিকল্প জ্বালানী) নীচের প্রান্তে ইনজেকশন করা হয়, 1450 ° C (2700 ° F) পৌঁছানোর শিখা তৈরি করে। যেমন উপাদান ধীরে ধীরে নিচে পড়ে, জটিল রাসায়নিক রূপান্তর ঘটে।

চুলার সবচেয়ে গরম অঞ্চলে, উপাদানগুলি আংশিকভাবে গলে যায় এবং ধূসর-কালো নোডুলস গঠন করে যাকে ক্লিনকার বলা হয়।ক্লিনকারটি বিশেষায়িত কুলারে দ্রুত শীতল হয় যা প্রিহিটার এবং চুল্লিগুলিতে পুনরায় ব্যবহারের জন্য তাপ পুনরুদ্ধার করে, শক্তির দক্ষতা নাটকীয়ভাবে উন্নত।

শীতল ক্লিনকারটি জিপসাম (নিয়ন্ত্রিত সেটিং সময়) এবং ফিনিস মিলগুলিতে ঐচ্ছিক সংযোজনগুলির সাথে মিলিত হয়, ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত অতি-উত্তম পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট গুঁড়া উত্পাদন করে।

বিশ্বব্যাপী কার্বন ডাই অক্সাইড নির্গমনের প্রায় ৭ শতাংশের জন্য জ্বালানি-সমৃদ্ধ খাত হিসাবে, সিমেন্ট উল্লেখযোগ্য কার্বনমুক্তকরণ চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি। নির্মাতারা একাধিক কৌশল বাস্তবায়ন করছেঃ

• বিকল্প জ্বালানিঃজীবাশ্ম জ্বালানির পরিবর্তে ব্যবহৃত টায়ার, প্লাস্টিক এবং বায়োমাস ব্যবহার করা।
• শক্তি দক্ষতাঃঅপচয়িত তাপ পুনরুদ্ধারের ব্যবস্থা বাস্তবায়নের সময় প্রিহিটার, চুল্লি অপারেশন এবং ক্লিনকার কুলারগুলিকে অনুকূল করা।
• কম কার্বন সিমেন্টঃক্লিনকারের অনুপাত হ্রাস করার জন্য এসসিএম সামগ্রী বৃদ্ধি করা, সম্ভাব্য কার্বন পদচিহ্ন 10% বা তারও বেশি হ্রাস করা।
• কার্বন শোষণঃসিসিইউএস প্রযুক্তি তৈরি করা যাতে সিও২ নির্গমন ধরা এবং ব্যবহার বা সঞ্চয় করা যায়।
• চক্রীয় অর্থনীতি:কাঁচামাল বা জ্বালানী উৎস হিসেবে শিল্প উপ-উত্পাদন এবং বর্জ্য পদার্থের সর্বোচ্চ ব্যবহার।

সিমেন্ট ও কংক্রিট শিল্প ২০৫০ সালের মধ্যে কার্বন নিরপেক্ষতা অর্জন করতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। নিম্ন কার্বন মিশ্রণ, বিকল্প জ্বালানী, বর্জ্য ব্যবহার এবং সিসিইউএস প্রযুক্তিতে ক্রমাগত উদ্ভাবনের মাধ্যমে,সিমেন্ট উৎপাদন পরিচ্ছন্নতার দিকে অগ্রসর হচ্ছেএই রূপান্তর শুধু শিল্পের জন্যই নয়, এই শিল্পের জন্যও গভীর প্রভাব ফেলবে।কিন্তু বিশ্বব্যাপী নির্মাণ স্থায়িত্ব এবং জাতিসংঘের টেকসই উন্নয়ন লক্ষ্য অর্জনের জন্য.