सिमेन्टजन्य पदार्थको एक छोटो ईतिहास–४

ई. राजदास श्रेष्ठ

“माटोको भर ढुङ्गालाई
ढुङ्गाको भर माटोलाई”
पोर्टलैण्ड सिमेन्टको विकास ः
सन् १८२४ मा जोसेफ अप्सडीनले पोर्टलैण्ड सिमेन्टको पेटेन्ट (स्वअधिकार) दर्ता गर्नुको साथै अर्को एक वर्ष पछि सन् १८२५ मा रुसी इञ्जिनियर आर्किटेक्ट छेलिएभले “सिमेन्ट तथा कन्क्रिटको उत्पादन” भन्ने पुस्तक प्रकाशन पछि आज हामीले भन्ने गरेको साधारण पोर्टलैण्ड सिमेन्ट (ओपीसी) निस्केको हो विश्व बजारमा सर्वप्रथम ।
अठारौँ शताव्दीको आधा–आधीमा रोमनहरुले चुनढुंगा र ज्वालामुखीबाट निस्केको खरानीजन्य पदार्र्थ मिसाएर बनाएको प्रोज्वलाना सिमेन्ट पछिको विकसित रुप हो पोर्टलैण्ड सिमेन्ट ।
रोमनहरुले पानीभित्र पनि जम्न सक्ने प्रोज्वलानाको आविष्कारपछि एक वेलायती पादरी जेम्स पार्करले रोमन सिमेन्टको नामबाट सन् १७९६ मा वेलायतको केन्ट राज्यको नर्थफ्लीटमा एक सिमेन्ट उत्पादन कारखाना खोले र उनले यसको पेटेन्ट पनि पाए ।

तर सन् १७९७ मा उनले आफ्नो पेटेन्ट (स्वअधिकार) सहित उक्त उद्योग सामुयल वाटलाई विक्री गरी आफु अमेरिकामा स्वनिर्वासित भए र उहीँ उनको मृत्यु भयो केही समयमा ।
सामुयलवाटले आफ्नो भतिजो चाल्र्सवाटसँग मिलि “रोमन पार्कर” सिमेन्ट उत्पादन गर्न थाले ।

१९ औँ शताव्दीको सुरुमा सन् १८१० देखि १८२० सम्म “रोमन पार्कर” सिमेन्टको पेटेन्ट अवधि सकेपछि अन्य थुपै्र कम्पनीहरुले पनि रोमन सिमेन्ट उत्पादन गर्दै विक्री वितरण सुरु गरे । सन् १८४६ मा आएर वाट कम्पनीको उद्योग व्यापार बन्द भयो, र उनीहरुको नर्थफ्लीट कम्पनी अर्को उद्योगी व्यापारी विलियम अप्सडीनलाई विक्री गरे । विलियम अप्सडीनले उक्त नर्र्थफ्लीट कम्पनीबाट पोर्टलैण्ड सिमेन्ट उत्पादन गर्न थाले । विलियम अप्सडीन जोसेफ अप्सडीनका छोरा थिए, जस्ले सन् १८२४ मा पोर्टलैण्ड सिमेन्टको आविष्कार गरी पेटेन्ट दर्ता गराएका थिए ।
जोसेफ अप्सडीनले उत्पादन गरेको सिमेन्टको रंग वेलायतको पोर्टलैण्ड भन्ने ठाउँमा पाइने र निर्माण कार्यको लागि धेरै उत्खनन गर्ने एक प्रकारको ढुंगाको रंग सँग मिल्ने भएकोले त्यस सिमेन्टको नाम “पोर्टलैण्ड” सिमेन्ट राखेको हो र आजसम्म पनि विश्वमा उक्त सिमेन्टलाई पोर्टलैण्ड सिमेन्ट नै भनिन्छ ।
जेम्स पार्करले उत्पादन गरेको “रोमन सिमेन्ट” र जोसेफ अप्सडीनले उत्पादन गरेको “पोर्टलैण्ड” सिमेन्टको कच्चा पदार्थहरु उस्तै उस्तै भएपनि पार्करले चुनढुंगा र माटोको मिश्रणलाई ९ सय डिग्री सेन्टीगे्रडको मध्य तापक्रममा पोलेका थिए भने अप्सडीनले उक्त मिश्रणलाई त्यो भन्दापनि बढी तापक्रम (१२ सय–१३ सय) डिग्री सम्म पोलेर उच्च गुणस्तरको सिमेन्ट निकाले र उक्त सिमेन्टलाई “पोर्टलैण्ड सिमेन्ट” नामाकरण गरे ।
विलियम अप्सडीनले सन् १९०१ सम्म पोर्टलैण्ड सिमेन्टको उद्योग व्यापार गरे पछिल्लो समय “रविन वर्कस्” को नामबाट सन् १९०१ मा उक्त पोर्टलैण्ड सिमेन्ट उत्पादन व्यवसाय बन्द भयो ।
आधुनिक पोर्टलैण्ड सिमेन्ट
जोसेफ अप्सडीनले आविष्कार गरेको सिमेन्ट “पोर्टलैण्ड” सिमेन्ट नै भएपनि उसले निकालेको सिमेन्ट पनि आधुनिक पोर्टलैण्ड सिमेन्टको हाराहारीमा थिएन ।
यसको मुख्य कारण उसले पोलेको १२ सय–१३ सय डिग्री सेन्टिगे्रडको तापक्रम पनि यथेष्ट थिएन र उच्च गुणस्तरको वास्तविक सिमेन्ट बनेको थिएन ।
पछि सन् १८४५ मा आएर आईजेक जोन्सनले पहिलोचोटी वास्तविक उच्च गुणस्तरको सिमेन्ट आविष्कार गरे चुनढुंगा र माटोको समिश्रणलाई १४ सय–१५ सय डिग्री सेन्टीगे्रड सम्मको तापक्रममा पोलेर निकालेको क्ल्निकर र धेरै राम्ररी पाकेको थियो र उक्त क्ल्निकरमा २–३ प्रतिशत कच्चा जिप्सम हालेर पेल्दा धेरै बलियो पोर्टलैण्ड सिमेन्ट निस्कियो ।
आईजेक जोन्सनले प्रयोग गरेका चुनढुंगा र माटोबाट नै अहिलेसम्म पोर्टलैण्ड सिमेन्ट उत्पादन भैरहेको छ भने पनि २० शताँव्दीमा आएर मुख्यतया तीन आधारभूत प्रविधिको विकास भएको छ । आधुनिक सिमेन्ट उत्पादन गर्नमा ती हुन् –
१) रोटरी किल्नको विकास
२) सिमेन्ट कन्ट्रोल गर्नको लागि जिप्समको प्रयोगमा सुधार
३) सिमेन्ट क्ल्न्किर पिस्नमा आधुनिक प्रविधियुक्त बलमीलको प्रयोग
पहिले पहिले सुरुमा पोर्टलैण्ड सिमेन्ट उत्पादनको लागि माटो र चुनढुंगाको धुलो मिसाएर सानो सानो डल्लाहरु बनाउँथे सकेसम्म कम मात्रामा भिजाएर । यसरी बनाएका डल्लाहरु हामीकहाँ आजकल इँटा पोल्ने र चुन पोल्ने भट्टा जस्तो ठाडो ईनार आकारको भट्टामा पोल्दथे ।
नेपालमा सन् १९७२ मा जर्मन प्राविधिक सहयोग अन्तरगत स्थापना गरेको “हिमाल सिमेन्ट” कारखानामा पनि उस्तै पुरानो प्रविधिको ठाडो भट्टा बनाईएको थियो सिमेन्ट क्ल्निकर पोल्न ।
आजकल सिमेन्ट उत्पादनमा यस्ता ठाडो भट्टा प्रयोग प्राय गर्दैनन् या अति कम मात्रामा प्रयोग भएका होलान् कतै कतै ।
ठाडो भट्टामा चुन र माटोको ग्रानुल्स (स–साना डल्लाहरु गुच्चा आकारका) पोल्दा सबै ठाउँमा एकनासले ताप पुग्दैन अथवा वितरण हुँदैन । यसले गर्दा कुनै क्लिन्कर कम पाकेको अथवा अर्ध पाकेको (हाफ क्याल्साइन्ड) हुन्छ । मतलव भट्टाबाट पोलेर निस्केको क्लिन्कर सबै एकनासको हुँदैन । यसले गर्दा सो क्लिन्कर पेलेर निस्केको सिमेन्टको गुणस्तर (क्वालिटी) एकैनासको हुँदैन ।
दोस्रो कुरा ठाडो भट्टामा क्लिन्कर पोल्दा कुनै ठाउँमा धेरै तापक्रम बढेर माटो र चुन ढुंगाको मिश्रणको नुडल्स पग्लेर एक ढिक्का भई जमिदिन्छ र भट्टाको भित्तामा टाँसिरहन्छ । उक्त ढिक्कालाई लामो लामो फलामको डण्डाद्वारा फुटालेर टुक्रा टुक्रा पारी धकेलेर निकाल्नु पर्छ । १३ सय–१४ सय डिग्री सेन्टिगे्रडको उच्च तापक्रममा यसरी फलामको डण्डा प्रयोग गरेर पग्लेको क्लिन्कर फुटाल्नु धेरै जोखिमपूर्ण काम हो ।
काठमाडौँको चोभार स्थित हिमाल सिमेन्ट कारखानामा पनि बारम्बार यो समस्या हुने गर्थे र त्यसरी पग्लेर ढीक्का भएका क्लिन्कर फुटालेर धकेल्दा आगोको मुस्लो निस्केर कामदारहरुलाई पोल्ने र केही कामदार मजदूरहरुको आगोले पोलेर मृत्यु पनि भएको थियो ।
यी कारणले गर्दा आजकल आधुनिक सिमेन्ट फ्याक्ट्रीहरुमा पुरानो स्टाईलका ठाडो भट्टाको ठाउँमा लामो घुम्ने खालको “रोटरी किल्न” भट्टा बनाइन्छन् । सिमेन्ट उत्पादनमा २० औँ शताव्दीको सुरुमा गरिएको यो क्लिन्कर पोल्ने प्रविधिको विकास एक ठूलो उपलब्धी हो ।
आजकल नेपालमा चलिरहेका उदयपुर सिमेन्ट कारखाना, हेटौँडा सिमेन्ट कारखना लगायत अन्य सबै नयाँ नयाँ कारखनामा यही आधुनिक भट्टा “रोटरी किल्न” नै प्रयोग भएका छन् सबै ठाउँमा ।
रोटरी भट्टामा क्लिन्कर पोल्दा तापक्रम सुरुदेखि अन्तसम्म एकैनासले वितरण हुन्छ र भट्टाबाट निस्केको क्लिन्करको गुणस्तर एकैनासको हुन्छ । यो धेरै राम्रो हो सिमेन्टको गुणस्तर एकै किसिमको कायम गर्नमा ।
यस प्रकारको घुमिरहने भट्टामा क्लिन्कर पोल्दा तापक्रम थपघट गर्न पनि सजिलो हुन्छ र सबै क्लिन्कर आवश्यक ठाउँमा आवश्यक तापक्रम दिएर पोल्न सकिन्छ ।
चुनढुंगाको पाउडर र माटोको समिश्रणबाट बनेको ग्रानुल्स पोलेर भट्टाबाट निस्केको गुच्चाकारका डल्लाहरु फलामजस्तै कडा हुन्छन र यसलाई क्लिन्कर भनिन्छ । यसलाई सिमेन्टको अर्ध उत्पादन अथवा सेमी प्रडक्ट भने पनि हुन्छ । यस क्लिन्करलाई मेसिनबाट धुलो मसिनो गरी बेस्सरी पिसेपछि निस्केको खरानी रंगको धुलोलाई नै “पोर्टलैण्ड सिमेन्ट” भनिन्छ । यसरी मसिनु धुलोगरी पिसेर बनेको सिमेन्टमा पानी प¥यो भने वा हावामा भएको जेल वास्पको सम्पर्कमा धेरैवेर राख्यो भने पनि साह्रो ढिक्का भएर जम्छ । त्यसकारण क्लिन्करलाई पेल्दा पेल्दै निस्केको धुलो तत्काल बन्द बोरामा प्याक गर्नुपर्छ अथवा ठूल ठूलो साईलस भन्ने हावा नछिर्ने भकारी जस्तो आकारको भण्डारमा भण्डारण गर्नुपर्छ ।
सिमेन्ट कन्क्रिटबाट बनाईएका यस्ता ठूलठूला साईलस भन्ने भकारी आकारका भण्डारणबाट सोझै प्याकिङ मेसिनमा पठाएर सिमेन्ट प्याक गरिन्छ जुटको अथवा प्लाष्टिक कोट गरिएका कागजका बोराहरुमा ।
इन्डिया र नेपालमा पहिले पहिले जुटका बोरामा प्याक गरिन्थ्यो सिमेन्ट । तर यसरी साना साना प्वालहरु भएका जुटका बोरामा सिमेन्ट प्याक गर्दा सिमेन्ट लोड अनलोड गर्दा धेरै सिमेन्ट खेर  जानुका साथै कामदारहरुको स्वास्थ्यमा धेरै नकारात्मक प्रभाव पर्न जान्छ । त्यसकारण आजकल जुट बोराको सट्टा भित्र प्लाष्टिक भएको बाक्लो दुई तीन पत्र भएको कागजको बोरामा प्याक गर्ने चलन आएको छ । यो पनि एक सकारात्मक सुधार हो सिमेन्ट उद्योगमा ।
नेपालमा जहाँ आफ्नै जुट उद्योग हुन्छन् र जहाँ जुटका बोरा उत्पादन हुन्छन् त्यहाँ जुटको बोरा प्रयोग गर्दा आर्थिक हिसाबले फलदायी नै होला तर सिमेन्टको हानी नोक्सानी र मजदुर कामदारहरुको स्वास्थ्यको ख्याल गर्दा प्लाष्टिक कोटेड कागजको बोराको प्रयोग नै बढी उपयुक्त देखिन्छ । बढ्दो सिमेन्ट उद्योगलाई ध्यानमा राखी स्वदेशमै यस्ता नयाँ प्रकारको पेपर व्याग उत्पादन गर्नु पनि श्रेयष्कर हुन्छ ।
क्रमशः ......
(लेखक सिमेन्ट सम्बन्धी विशेषज्ञ हुनुहुन्छ । उहाँले नेपालमा चुनढुंगाबाट बन्ने RANDEX सिमेन्ट पेण्ट उत्पादन गर्नुभएको थियो ।)
(प्रतिक्रियाको लागि lwsandesh@gmail.com)