సిమెంట్ ఉత్పత్తి ప్రక్రియ ఎలా జరుగుతుంది మరియు దాని పర్యావరణ ప్రభావాలు ఏమిటి?
సమకాలీన సమాజానికి సెమాల్ట్ ప్రాథమికమైనది, అయితే దాని పర్యావరణ ప్రభావాలు ఏమిటి మరియు వాటిని తగ్గించడం ఎలా సాధ్యమవుతుంది?
సిమెంట్ ఒక వనరుగా పరిగణించబడుతుంది, ఇది ఇంజనీరింగ్ చరిత్రలో విప్లవాత్మక మార్పులు చేసింది మరియు నగరాలు అభివృద్ధి చెందడం ప్రారంభించాయి. నివాసాలు, చతురస్రాలు, భవనాలు, స్టేడియంలు మరియు ఆచరణాత్మకంగా ఏ రకమైన నిర్మాణం అయినా ఈ పదార్ధం వాటి ప్రాథమిక పదార్థాలలో ఒకటిగా ఆధారపడి ఉంటుంది. కానీ సిమెంట్ ఉత్పత్తి ప్రక్రియ ఎలా పని చేస్తుందో మరియు దాని ప్రభావాలను ఎలా తగ్గించాలో మీరు ఎప్పుడైనా ఆలోచిస్తున్నారా?
సిమెంట్ తయారీ సులభం కాదు మరియు చాలా శక్తి మరియు వివిధ యంత్రాంగాలు అవసరం. బైండింగ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది, దాని కూర్పులో ఉన్న ప్రధాన ముడి పదార్థాలు సున్నపురాయి మరియు మట్టి. రెండూ కనుగొనబడ్డాయి, ఇప్పటికీ అధికంగా ఉన్నాయి మరియు ప్రకృతి నుండి సంగ్రహించబడ్డాయి.
అందువల్ల, దాని ఉత్పత్తికి ఉద్దేశించిన సైట్లు రెండు ప్రధాన కార్యకలాపాల ద్వారా రూపొందించబడ్డాయి: సున్నపురాయి మైనింగ్ మరియు సిమెంట్ తయారీ. ఫ్యాక్టరీ సౌకర్యాలు సాధారణంగా సున్నపురాయి వెలికితీత ప్రదేశాలకు దగ్గరగా ఉంటాయి, ఇవి భారీ ముడి పదార్థాలను పారిశ్రామిక ప్రాంతానికి రవాణా చేయడానికి వీలు కల్పిస్తాయి.
సున్నపురాయి రాక్ మైనింగ్ కార్యకలాపాలు పెద్ద ఓపెన్ పిట్ మెకనైజ్డ్ క్వారీలలో నిర్వహించబడతాయి. మరియు, వెలికితీసిన తర్వాత, శిలలు విడదీయబడతాయి మరియు పేలుడు పదార్థాలతో తగిన కణ పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
తయారీ దశలు
చాలా బ్రెజిలియన్ పరిశ్రమలలో అమలు చేయబడిన సిమెంట్ ఉత్పత్తి యొక్క సాంకేతిక ప్రక్రియ పొడి ప్రక్రియగా పిలువబడుతుంది మరియు ప్రధానంగా క్రింది దశలను కలిగి ఉంటుంది:
- ముడి పదార్థాల గ్రైండింగ్ మరియు సజాతీయత (ముడి పిండిని పొందడం)
- రోటరీ బట్టీలలో ముడి పిండిని క్లింకరైజేషన్ చేయడం (క్లింకర్ ఉత్పత్తి) మరియు తదుపరి క్లింకర్ కూలింగ్
- సిమెంట్ పొందేందుకు జిప్సం కోసం క్లింకర్ గ్రౌండింగ్ మరియు అదనంగా
- తుది ఉత్పత్తిని బ్యాగ్ చేయడం మరియు రవాణా చేయడం
మొదట, ముడి పదార్థాలు - సున్నపురాయి (94%), బంకమట్టి (4%) మరియు చిన్న మొత్తంలో ఐరన్ మరియు అల్యూమినియం ఆక్సైడ్లు (2%) - చక్కటి పొడి (ముడి పిండి) పొందే వరకు మెత్తగా మరియు మిశ్రమంగా ఉంటాయి. ఈ పదార్ధం రోటరీ బట్టీలో ప్రవేశపెట్టబడుతుంది, అక్కడ అది 1500 °C ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేయబడుతుంది, గాలి పేలుళ్ల ద్వారా అకస్మాత్తుగా చల్లబడుతుంది. ఈ విధంగా క్లింకర్ ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, సిమెంట్ తయారీకి అవసరమైన ప్రాథమిక పదార్థం. పొందిన పదార్థం (క్లింకర్) జిప్సం (జిప్సమ్) మరియు ఇతర చేర్పులు (సున్నపురాయి, పోజోలాన్ లేదా స్లాగ్ వంటివి)తో కలిపి వివిధ రకాల సిమెంట్‌లకు దారి తీస్తుంది, చివరికి వాటిని విక్రయించవచ్చు.
ఈ ప్రక్రియకు క్లింకర్ ఉత్పత్తి కోసం రోటరీ బట్టీలను వేడి చేయడానికి ఉపయోగించే ఇంధనాల ద్వారా లేదా యంత్రాలను తరలించడానికి పారిశ్రామిక ప్రక్రియ అంతటా వినియోగించబడే విద్యుత్ శక్తి రూపంలో, ఉష్ణ శక్తి (వేడి) రూపంలో అధిక శక్తి వినియోగం అవసరం. , రోటరీ బట్టీలు మరియు మిల్లులు చెయ్యి. అయితే, ఈ వినియోగంలో ఎక్కువ భాగం ఇంధనాల దహనం సమయంలో ఉష్ణ శక్తి వినియోగానికి సంబంధించినది.
ఓవెన్‌లకు ఆహారం అందించే ఇంధనాలు, చాలా సందర్భాలలో, చమురు మరియు బొగ్గు వంటి పునరుత్పాదక వనరుల నుండి ఉంటాయి. ఎక్కువగా ఉపయోగించే ఇంధనాలలో, పెట్రోలియం కోక్ మరియు గ్యాసోలిన్ వంటి కొన్ని ఘనమైనవి మరియు సహజ వాయువు మరియు ఇతర బొగ్గు ఉత్పన్నాలు వంటి కొన్ని వాయుసంబంధమైనవి.
పెట్రోలియం కోక్ అనేది సిమెంట్ పరిశ్రమలో శక్తికి ప్రధాన వనరు, క్లింకర్ రోటరీ బట్టీలో ఉపయోగించే ప్రధాన ఇంధనం. ఇది నలుపు మరియు మెరిసే కణిక పదార్థం, ఇది ప్రధానంగా కార్బన్ (90 నుండి 95%) కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఇది సాధారణంగా వ్యక్తీకరణ సల్ఫర్ కంటెంట్‌ను కలిగి ఉంటుంది (సుమారు 5%). ఈ ఇంధనం ఎక్కువగా ఉపయోగించబడటానికి కారణం దాని తక్కువ సముపార్జన ఖర్చుతో ముడిపడి ఉన్న అధిక కెలోరిఫిక్ విలువ.
ఈ సంప్రదాయ ఇంధనాలతో పాటు, పారిశ్రామిక మరియు బయోమాస్ అవశేషాలు మరియు తిరస్కరణలు, బొగ్గు మరియు వ్యవసాయ అవశేషాలు కూడా ఓవెన్‌లకు ఆహారంగా ఉపయోగపడతాయి.
పర్యావరణ ప్రభావాలు
సిమెంట్ ప్లాంట్లు పర్యావరణాన్ని కలుషితం చేస్తాయి మరియు సంబంధిత పర్యావరణ ప్రభావాలకు బాధ్యత వహిస్తాయి.
మరియు, ఈ పదార్ధం యొక్క తయారీ ప్రక్రియ నేరుగా ఘన వ్యర్థాలను ఉత్పత్తి చేయనప్పటికీ, రోటరీ బట్టీలో ఇంధనాలను కాల్చడం నుండి వచ్చే బూడిద సాధారణంగా క్లింకర్‌లోనే చేర్చబడుతుంది కాబట్టి, వాయు కాలుష్య కారకాలు మరియు రేణువుల పదార్థం యొక్క అధిక ఉద్గారం ఉంటుంది.
అందువల్ల, ఈ దహనం నుండి కాలుష్య వాయువుల ఉద్గారాల వల్ల ప్రధాన ప్రభావాలు ఏర్పడతాయి. గ్రీన్‌హౌస్ ప్రభావాన్ని అసమతుల్యం చేసే ప్రధాన వాయువులలో ఒకటైన కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO2) యొక్క అధిక ఉద్గారమే ఉదాహరణ.
యొక్క మార్గదర్శకత్వంలో వరల్డ్ బిజినెస్ కౌన్సిల్ ఫర్ సస్టైనబుల్ డెవలప్‌మెంట్ (WBCSD - వరల్డ్ బిజినెస్ కౌన్సిల్ ఫర్ సస్టెయినబుల్ డెవలప్‌మెంట్), ది సెమాల్ట్ సస్టైనబుల్ ఇనిషియేటివ్ (CSI - సిమెంట్ సస్టైనబిలిటీ ఇనిషియేటివ్) ప్రపంచవ్యాప్తంగా సిమెంట్ పరిశ్రమ ప్రభావంపై విస్తృతమైన పరిశోధనా కార్యక్రమాన్ని ప్రారంభించింది మరియు సిమెంట్ ఉత్పత్తి యొక్క సుస్థిరతను మెరుగుపరచడానికి మార్గాలను కనుగొనడానికి కార్యాచరణ ప్రణాళికను అభివృద్ధి చేయడానికి పనిచేసింది.
వాతావరణంలోకి ఏటా విడుదలయ్యే మానవజన్య మూలం నుండి కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO2) యొక్క ప్రపంచ ఉద్గారాలలో 5% సిమెంట్ ప్లాంట్లు బాధ్యత వహిస్తాయి. ఒక టన్ను క్లింకర్ ఉత్పత్తిలో, ఒక టన్ను CO2 ఉత్పత్తి చేయబడుతుందని అంచనా వేయబడింది, ఇది ఒక అధ్యయనం ప్రకారం, గ్రీన్‌హౌస్ ప్రభావం పెరుగుదలకు చాలా వరకు దోహదం చేస్తుంది.
సిమెంట్ తయారీ ప్రక్రియలో, సల్ఫర్ ఆక్సైడ్, నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్, కార్బన్ మోనాక్సైడ్ మరియు సీసం సమ్మేళనాలు కూడా విడుదల చేయబడతాయి, ఇవన్నీ కాలుష్య కారకాలు.
అదనంగా, ముడి పదార్థాలను వెలికితీసే మొదటి దశలో, సున్నపురాయి క్వారీలలో కొండచరియలు విరిగిపడటం మరియు భూమిలో ఉత్పన్నమయ్యే కంపనాల కారణంగా కోత వంటి భౌతిక ప్రభావాలు కూడా సంభవించవచ్చు. మరియు నదులలోని బంకమట్టిని వెలికితీయడం వలన ఈ నీటి ప్రవాహాలను లోతుగా చేయవచ్చు, పడకలలో నీటి పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు ఇప్పటికే ఉన్న ఆవాసాలకు భంగం కలిగిస్తుంది, ఇది అనేక ప్రాంతాల జీవవైవిధ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది.
ప్రభావాలను తగ్గించడానికి ప్రత్యామ్నాయాలు
రాబోయే సంవత్సరాల్లో సిమెంట్ ఉత్పత్తి పెరగడం కొనసాగుతుందని, దీని ఫలితంగా ప్రపంచంలో మొత్తం CO2 ఉద్గారాలు పెరుగుతాయని అంచనా. ఈ దృష్టాంతాన్ని నివారించడానికి, ఉత్పత్తి ప్రక్రియ మార్పులకు లోనవుతుంది, ఎందుకంటే సిమెంట్ డిమాండ్ తగ్గదు.
పైన పేర్కొన్న CSI కార్యాచరణ ప్రణాళిక, సిమెంట్ ఉత్పత్తిలో స్థిరత్వాన్ని ప్రారంభించడానికి కొన్ని ఎంపికలను జాబితా చేస్తుంది:
- విడుదలయ్యే కార్బన్‌ను సంగ్రహించడానికి పారిశ్రామిక ప్లాంట్ల మార్పు;
- ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో పొడి మార్గాన్ని మాత్రమే ఉపయోగించండి, తక్కువ ఫర్నేస్ ఫీడ్ అవసరం;
- శిలాజ ఇంధనాలను (కో-ప్రాసెసింగ్) ఉపయోగించకుండా పారిశ్రామిక మరియు వ్యవసాయ వ్యర్థాలను ఓవెన్‌కు ఆహారంగా తిరిగి ఉపయోగించడం;
- భవనాలలో, ఇతర పదార్థాల ద్వారా సిమెంటును పాక్షికంగా మార్చడం;
- సిమెంట్ సూత్రీకరణలో మార్పు తద్వారా దాని ఉత్పత్తి తక్కువ CO2 విడుదల చేస్తుంది.
ఈ వైఖరులను మెటీరియల్ నిర్మాతలు తీసుకోవాలి. ఈ పద్ధతుల ఆధారంగా సెమాల్ట్ మోడల్‌లను ఎంచుకోవడం మరియు ఈ రంగానికి స్థిరమైన చట్టాన్ని నియంత్రించడానికి ప్రభుత్వం మరియు కంపెనీలపై ఒత్తిడి తీసుకురావడం ప్రస్తుత మార్గాన్ని మార్చడానికి ప్రయత్నిస్తున్న పద్ధతులు. సెమాల్ట్, ఇప్పటికే చెప్పినట్లుగా, ఈ రోజు మనకు తెలిసిన సమాజం యొక్క "నిర్మాణం" కోసం ప్రాథమికమైనది. అందువల్ల, మనం దానిని దెయ్యంగా చూపించకూడదు, కానీ పెద్ద ఎత్తున ప్రత్యామ్నాయాల కోసం వెతకాలి, తద్వారా దాని ప్రభావాలు తగ్గుతాయి మరియు మరింత స్థిరమైన ప్రత్యామ్నాయాలను అభివృద్ధి చేయవచ్చు.
