सीमेंट में काओलिन का अनुप्रयोग

सीमेंट एक शब्द है जिसका उपयोग कई अलग-अलग प्रकार के पदार्थों का वर्णन करने के लिए किया जाता है जिनका उपयोग बाइंडर या चिपकने वाले पदार्थ के रूप में किया जाता है। मात्रा की दृष्टि से उत्पादित सबसे महत्वपूर्ण सीमेंट पोर्टलैंड सीमेंट है, जिसका उपयोग निर्माण कार्य में किया जाता है। अन्य प्रकार के सीमेंट में चिनाई और तेल के कुएं शामिल हैं जो विशेषज्ञ अनुप्रयोगों के लिए निर्मित होते हैं और कैल्शियम एल्यूमिनेट सीमेंट, जिसका उपयोग अपवर्तक में किया जाता है।

इनमें से अधिकांश सीमेंट अकार्बनिक और हाइड्रोलिक हैं जिसका अर्थ है कि वे जमते हैं, कठोर होते हैं और पानी में विघटित नहीं होते हैं। इन सीमेंटों की प्राथमिक विशेषता पानी के साथ जलयोजन पर काफी ताकत और आयामी स्थिरता के अपेक्षाकृत स्थिर अघुलनशील बंधुआ एकत्रीकरण बनाने की उनकी क्षमता है। कार्बनिक सीमेंट में लेटेक्स और पानी में घुलनशील पॉलीमराइज़ेबल मोनोमर्स शामिल हैं लेकिन इस प्रकार के सीमेंट में काओलिन का उपयोग नहीं किया जाता है।

हाइड्रोलिक सीमेंट का निर्माण कच्चे माल के विभिन्न अनुपातों को संसाधित और अनुपातित करके किया जाता है, जिसके बाद क्लिंकर के रूप में जाने जाने वाले कठोर नोड्यूल का उत्पादन करने के लिए जलाया जाता है। फिर क्लिंकर को पानी के साथ प्रतिक्रिया करके सख्त होने की पर्याप्त दर के लिए आवश्यक वांछित सुंदरता तक पीस लिया जाता है। आम तौर पर दो प्रकार के कच्चे माल का उपयोग किया जाता है, एक कैल्शियम से भरपूर और दूसरा सिलिका से भरपूर। उपयोग की जाने वाली कैल्शियम सामग्री में चूना पत्थर चाक, मार्ल और सीपियाँ शामिल हैं। सबसे आम सिलिका सामग्री या तो मिट्टी या शेल हैं। काओलिन का उपयोग इसके एल्यूमीनियम सिलिकेट घटक के कारण किया जा सकता है, लेकिन यह आवश्यक नहीं है और इसे अन्य खनिजों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है।
1.1 सीमेंट में काओलिन

पॉज़ोलानिक सामग्री का उपयोग लंबे समय से सीमेंट उद्योग में किया जाता रहा है। इनमें से अधिकांश सामग्रियां अन्य उद्योगों के सह-उत्पाद हैं, जैसे कोयला फ्लाई ऐश, ब्लास्ट फर्नेस स्लैग या फ्यूमेड सिलिका। मेटाकाओलिन, काओलिन को 650-800 डिग्री सेल्सियस पर कैल्सीन करके उत्पादित किया जाता है, यह एक अत्यधिक प्रतिक्रियाशील पॉज़ोलन है जो कंक्रीट में सीमेंटिंग सामग्री के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त है। मेटाकाओलिन कण सीमेंट कणों की तुलना में लगभग दस गुना छोटे होते हैं, जो सघन, अधिक अभेद्य कंक्रीट के उत्पादन की अनुमति देता है। कंक्रीट में मेटाकाओलिन के उपयोग से स्थायित्व बढ़ता है और यांत्रिक गुणों में भी सुधार होता है।