সিমেন্ট উৎপত্তি ইতিহাস

প্রারম্ভিক ব্যবহার -

প্রাথম দিকে চুন , বালি ,এবং নুড়ি দিয়ে তৈরি সিমেন্ট তৈরি হত একটিকে সিমেন্টের প্রাথমিক সংস্করণ বলা যেতে পারে । খ্রিঃ পূর্ব তৃতীয় সহস্রাব্দের  মেসোপটেমিয়ায় এই প্রকার সিমেন্ট ব্যবহারের প্রমান পাওয়া গেছে এবং পরে মিশরে ব্যবহৃত হয়।  চুন এবং pozzolan-এর সংমিশ্রণে একটি  জলবাহী মিশ্রণ (hydraulic mixture) উৎপন্ন করে এটি প্রথম কারা আবিষ্কার করে তা নিশ্চিত হওয়া যায়নি। কিন্তু এই ধরনের মিশ্রণ থেকে তৈরি কংক্রিট প্রথম প্রাচীন ম্যাসেডোনিয়ানদের দ্বারা ব্যবহৃত হয় এবং তিন শতাব্দী পরে রোমান  ইঞ্জিনিয়ার দ্বারা অনেক বড় বড় স্থাপনা নিদর্শন পাওয়া যায়।

তারা প্রাকৃতিক pozzolans (ছাই বা ঝামাপাথর ) এবং কৃত্রিম pozzolans ( মাটির ইট বা মাটির পাত্রের) দুই ধরনের pozzolan ব্যবহার করে concrete তৈরি করত। অনেক সুন্দর সুন্দর স্থাপত্য নিদর্শন এখনো বিদ্যমান যা এই ধরনের concrete  দিয়ে তৈরি।

মধ্যযুগ কোন নথিতে এ সংক্রান্ত তথ্য পাওয়া যায় না যদিও, মধ্যযুগীয় Masons এবং কিছু সামরিক ইঞ্জিনিয়ারদের তৈরি কিছু স্থাপত্যে  ( যেমন খাল , দুর্গ , বন্দর , এবং জাহাজ নির্মাণের ডক  ইত্যদিতে ) জলবাহী সিমেন্ট ব্যবহারের নিদর্শন এখনো পাওয়া যায়। হয়।18 শতকে ফরাসি ও ব্রিটিশ ইঞ্জিনিয়াররা জলবাহী সিমেন্ট তৈরীর প্রযুক্তিগত উন্নতি করে এবং পেটেন্ট বা বিধিবদ্ধ করে।1756 সালে জন স্যামসন ট্রাস্ বিভিন্ন চুনাপাথরে, pozzolanas সঙ্গে অন্যান পদার্থের সমন্বয় পরীক্ষামুলক ভাবে একটি বাতিঘর নির্মাণের পরিকল্পনা করেন, যা এখন  স্যামসন টাওয়ার নামে পরিচিত। রোমান সিমেন্ট দ্রুত জনপ্রিয় হয়ে ওঠে কিন্তু ১৮৫০ সাল থেকে  ধীরে ধীরে রোমান সিমেন্টের বদলে পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট ব্যবহার হওয়া শুরু  হয়। ১৯ শতকের প্রথম দিকে ফরাসি ইঞ্জিনিয়ার লুই ভিকেট একটি কৃত্রিম জলবাহী চুন(hydraulic lime) উদ্ভাবন যাকে আধুনিক পোর্টল্যান্ড সিমেন্টের মূল ভিত্তি বলা হয়, সাউথওয়ার্ক এর এডগার  ডবস ১৮১১ সালে এই ধরনের একটি সিমেন্ট তৈরি ও পেটেন্ট করেন। ১৮২৪ সালে জোসেফ এস্পাডিন তার সিমেন্ট পেটেন্টে প্রথম পোর্টল্যান্ড সিমেন্টের ধারনা দেন যেখানে তিনি পোর্টল্যান্ড পাথরের (Portland stone)  ব্যবহার করেন। তবে এস্পাডিনের সিমেন্টের সাথে আধুনিক পোর্টল্যান্ড সিমেন্টের তেমন কোন মিল না থাকলেও এটিই আধুনিক পোর্টল্যান্ড সিমেন্টের বিকাশে প্রথম পদক্ষেপ ছিল যা প্রোট প্ল্যানেট সিমেন্ট নামে পরিচিত ছিল। এস্পাডিনের পুত্র উইলিয়াম আস্পিদিনের সিমেন্ট কোম্পানীতে  ঘটনাক্রমে ১৮৪০ সনে ক্যালসিয়াম  সিলিকেট উত্পাদিত হয় , পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট বিকাশে একটিকে  মধ্যম ধাপ বলা হয়। পরবর্তীতে আইজাক চার্লস জনসন আরও পরিসুধ্য করে পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট উৎপাদন করেন যাক অনেকে পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট জনক বলে দাবী করেন। রোটারি কিলনের (rotary kiln ) আবিস্কার সিমেন্ট উৎপাদনে বৈপ্লবিক পরিবর্তন আনে, এর ফলে বিভিন্ন উপরণের মিশ্রণে মানসম্পন্ন ও শক্ত  সিমেন্ট উৎপাদন সম্ভব হয়।

আধুনিক সিমেন্টের

 

আধুনিক জলবাহী সিমেন্টের hydraulic cements শিল্প বিপ্লব( 1800 প্রায় ) এর শুরু থেকেই আধুনিক জলবাহী সিমেন্টের hydraulic cements বিকশিত হতে শুরু করে ।  প্রধানত তিনটি বিষয় / চাহিদাকে প্রাধান্য দিয়ে সিমেন্টের উন্নায়ন ও আধুনিকায়নের গভেষনা চলে,

• ভেজা আবহাওয়ায় ইটের ভবন নিরমান ও আস্তরন (প্লেস্তার) লেপন জন্য হাইড্রোলিক সিমেন্ট রেন্ডার (cement render) তৈরি করা।
• সমুদ্রের পানির উপযোগী সিমেন্ট উৎভাবন ।
• শক্ত concrete তৈরি ।

এই সময়ে ব্রিটেনে ভাল মানের ভবন নির্মাণের উপজযোগী পাথর, ব্যয়বহুল হয়ে ওঠে, ফলে নতুন নতুন ইট তৈরি শিল্প গড়ে উঠে , ইট ও render দিয়ে  ভবন নির্মাণ অত্যান্ত জনপ্রিয় হয়ে উঠে। হাইড্রোলিক limes এই সিমেন্টের জন্য বিশেষ উপযোগী , কিন্তু একটি দ্রুত জমাট (সেট) বাধার কারনে কাজ করতে সমস্যা হয় এবং সিমেন্টের উন্নয়ন গভেষনা শুরু হয়। এ ক্ষেত্রে পার্কার এর " রোমান সিমেন্ট " বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য, এটির মালিক ছিল ১৭৮০ সালে জেমস পার্কার তার সিমেন্টে কিছু পরিবর্তন আনেন এবং পরিশেষে ১৭৯৬ সালে পেটেন্ট করেন।  আসলে, রোমানরা  যে সকল উপাদান ব্যবহার সে সব কিছুই তার সিমেন্টে ছিল না , কিন্তু এটি একটি " প্রাকৃতিক সিমেন্ট " ছিল , ছিল septaria  পুড়িয়ে সূক্ষ্ম গুঁড়া করে এই সিমেন্ট বানাতেন, এই septaria  খনিজ মৃত্তিকা ও calcium carbonate উভয় ধারণ করত।  এই সিমেন্ট বালির সঙ্গে মিশিয়ে মরটার (Mortar) তৈরির পর দেখা গেল এই সিমেন্ট জমাট বাধতে ৫-১৫ মিনিটের মত সময় নেয়।  "রোমান সিমেন্ট"-এর এই সাফল্যে অন্যান সিমেন্ট নির্মাতারা মৃত্তিকা এবং খড়ির কৃত্রিম মিশ্রণ ও তা পুড়িয়ে সিমেন্ট তৈরির গভেষনা ও প্রচেষ্টা শুরু করে।

জন Smeaton তিনি  যখন ইংলিশ চ্যানেলে তৃতীয় এডিস্টন বাতিঘর ( ১৭৫৫-9 ) নির্মাণের পরিকল্পনার সময় সিমেন্টের উন্নয়নে একটি গুরুত্বপূর্ণ অবদান রাখেন। এই সময় তার এমন একটি সিমেন্টের দরকার হয় যা ধারাবাহিক উচ্চ জোয়ারের মধ্যে কাজ করবে এবং ১২ ঘণ্টার মধ্যে জমাট বাঁধবে ও যথেষ্ট শক্তি সঞ্চয় করবে। এই ধরনের সিমেন্টের জন্যে তিনি বাজারের সব ধরনের জল্বাহী চূন (hydraulic limes)নিয়ে গভেষনা করেন, তাদের উত্পাদন ক্ষেত্র পরিদর্শন পরিদর্শন করেন আর লক্ষ করেন চুনের  মধ্যকার কাঁদার পরিমানের সাথে চুনা পাঁথরের  hydraulicity সরাসরি সম্পৃক্ত। চুনা পাঁথরের এই নীতিটি উনবিংশ শতাব্দীর প্রথম দশকে লুই Vicat ও  লক্ষ করেছিলেন। Vicat ১৮১৭ সালে খড়ি এবং কাদামাটি মিশ্রন করে সেইটিকে আগুনে পুড়িয়ে একধরনের কৃত্তিম সিমেন্ট তৈরি করেন। জেমস ফ্রস্ট (James Frost) নামের এক ব্রিটিশ প্রায় একই সময়ে Vicat এর মতকরে এক ধরনের সিমেন্ট তৈরি করে ছিলেন যার নাম তিনি দিয়ে ছিলেন “ব্রিটিশ সিমেন্ট” কিন্তু তিনি এটি পেটেন্ট করেন ১৮২২সালে। ১৮৪২ সালে জোসেফ  Aspdin প্রায় একই ধরনের সিমেন্টের প্যাটেন্ট করেন জার নাম তিনি দেন “পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট” কারন, এই সিমেন্টের রং ছিল  ইংল্যান্ডের পোর্টল্যান্ড নামক উপকূলের এক ধরনের দামি পাঁথর যায় তার  রঙের মত। এ পাথরের নাম “পোর্টল্যান্ড পাথর” (Portland stone)।

---------------------------------------------------------------------------------

অ জলবাহী চুন (Non-hydraulic lime) (CL বা DL 70-90)  ভেজা বা পুটিং চুন  হিসাবে বিক্রি করা হয়; তারা শুকানোর সময় বায়ু থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড শুষার মাধ্যমে জমাট বাঁধে ও শক্ত হয়।

জলয়োজিত চুন Hydrated lime এর মানে হল যে.  কেবল জল একটি নিয়ন্ত্রিত পরিমাণ পানি যোগ করে কলিচুনকে (পোড়া চুন নামে পরিচিত ক্যালসিয়াম অক্সাইড CaO ) গুঁড়া করা যা অধিক স্থিতিশীল এবং  ব্যাবহারে নিরাপদ।

রোটারি কিলন (Rotary kiln ) এমন একটি যন্ত্র যা সিমেন্টের উপকরণ গুলোকে  ধারাবাহিক প্রক্রিয়ায় উচ্চ তাপমাত্রায়  পোড়ায়।

সিমেন্ট রেন্ডার (Cement render) বলতে বালু ও সিমেন্ট দিয়ে তৈরি একটি মিশ্রণকে বুঝায় যা দিয়ে ইট, পাথর ইত্যাদির মধ্যে  আস্তর করা হয়।

Septarians  ৫0 হাজার বছর আগে . অগ্ন্যুত্পাতের খনিজ, সাগরের  ফসিল ও পাললিক কাদার মিশ্রণে গঠিত এক প্রকারশিলা।

----------------------------------------------------