जैतून पोमास की राख पर्यावरण-अनुकूल सीमेंट के विकल्प के रूप में आशाजनक साबित हो रही है।

एक नए अध्ययन ने मोर्टार में साधारण पोर्टलैंड सीमेंट के लिए जैतून पोमास राख का एक टिकाऊ आंशिक विकल्प के रूप में उपयोग की जांच की है। 

चूंकि सीमेंट उत्पादन वैश्विक कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में एक प्रमुख योगदानकर्ता है, इस शोध का उद्देश्य उद्योग के पर्यावरणीय प्रभावों को कम करना है।

जर्नल 'मैटेरियल्स' के एक विशेष अंक में प्रकाशित, यह अध्ययन यह आकलन करता है कि पोमास ऐश को मिलाने से मोर्टार के भौतिक, यांत्रिक और स्थायित्व गुणों पर कैसे प्रभाव पड़ता है, ताकि बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए इसकी उपयुक्तता निर्धारित की जा सके।

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जैतून पोमेस राख, जलाए गए जैतून पोमेस (जैतून के छिलके, गूदा और गुठलियों के अवशेष) से प्राप्त होती है। जब इसे पीसा जाता है, तो परिणामी पाउडर में कार्बन डाइऑक्साइड, सिलिका और चूने की महत्वपूर्ण मात्रा होती है। 

साधारण पोर्टलैंड सीमेंट की तुलना में, इसका हल्का वजन और महीन कण आकार मोर्टार के गुणधर्मों जैसे घनत्व और कार्यक्षमता (जिस आसानी से मोर्टार को मिलाया, लगाया और संकुचित किया जा सकता है) को प्रभावित करते हैं।

मोर्टार के नमूने पोर्टलैंड सीमेंट को पोमेस ऐश से 10 प्रतिशत की वृद्धि में बदलकर 50 प्रतिशत तक बनाए गए। 

प्रत्येक मिश्रण का सात, 28 और 90 दिनों की अवधि में प्रवाहीता (जब डाला जाता है तो मिश्रण के बहने और फैलने की क्षमता), मजबूती, जल अवशोषण, और जमने-पगलाने के चक्रों के प्रति प्रतिरोध के लिए परीक्षण किया गया।

शोधकर्ताओं ने पाया कि पोमेस राख के स्तर बढ़ने के साथ ही मोर्टार की कार्यक्षमता और प्रवाहीता में कमी आई। 

दस प्रतिशत तक के स्तर पर, मोर्टार के नमूनों में गीली कुल घनता और प्रवाह समय दोनों में न्यूनतम परिवर्तन देखे गए, जो व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उनकी उपयुक्तता को इंगित करता है।

दस और 20 प्रतिशत के बीच, मिश्रणों के साथ काम करना कठिन हो गया, लेकिन प्रवाह स्वीकार्य बना रहा। 20 प्रतिशत से अधिक पर, प्रवाह दरें गंभीर रूप से प्रभावित हुईं।

संपीड़न और वान्तरण शक्ति परीक्षणों के परिणाम समान थे, जिसमें 20 प्रतिशत तक पोमेस स्तरों में शक्ति में कमी देखी गई, लेकिन यह संरचनात्मक मोर्टारों के लिए स्वीकार्य सीमा के भीतर रहा। 

शोधकर्ताओं ने देखा कि 90 दिनों तक ताकत बढ़ती रही, जो पोज़ोलैनिक प्रतिक्रियाओं की गतिविधि के अनुरूप है — ये वे रासायनिक प्रक्रियाएं हैं जिनके द्वारा कुछ पदार्थ, जैसे राख, पानी और सीमेंट के साथ प्रतिक्रिया करके बंधनकारी यौगिक बनाते हैं जो समय के साथ कंक्रीट की ताकत और स्थायित्व को बढ़ाते हैं।

जमाव-पिघलन प्रतिरोध परीक्षणों ने पोमेस राख स्तरों के लिए 20 प्रतिशत सीमा की और पुष्टि की। इस सीमा से परे, मिश्रणों में पर्याप्त भेद्यता देखी गई।

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पानी का अवशोषण, जिससे टिकाऊपन से संबंधित क्षति और प्रदर्शन में गिरावट आ सकती है, दस प्रतिशत से अधिक पोमेस राख स्तर वाले नमूनों में बढ़ा। 

सभी नमूनों में 6.92 प्रतिशत की अधिकतम अवशोषण क्षमता देखी गई, जो पर्याप्त दीर्घकालिक प्रदर्शन के लिए स्वीकार्य माने जाने वाले दस से पंद्रह प्रतिशत की सीमा के भीतर है।

दिलचस्प बात यह है कि दस प्रतिशत मिश्रण ने साधारण पोर्टलैंड सीमेंट नियंत्रण मिश्रण की तुलना में थोड़ी कम अवशोषण क्षमता दिखाई। इसका कारण महीन राख के कणों द्वारा रिक्त स्थानों को भरना और अन्यथा मिश्रण की छिद्र संरचना को परिष्कृत करना माना गया।

एक पर्यावरणीय विश्लेषण में पोमेस ऐश मोर्टार उत्पादन के ऊर्जा उपयोग और कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन की तुलना नियंत्रण मिश्रण से की गई, जो पूरी तरह से साधारण पोर्टलैंड सीमेंट से बना है। 

कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन की गणना अल्जीरिया में बिजली उत्पादन के आधार पर की गई, जहाँ यह अध्ययन किया गया था।

नियंत्रण मिश्रण के उत्पादन में प्रति टन 1,000 किलोवाट-घंटे (kWh/t) की खपत हुई और प्रति टन 500 किलोग्राम कार्बन डाइऑक्साइड (kg CO2/ton) का उत्सर्जन हुआ। 

इसके विपरीत, दस प्रतिशत पोमास राख मिश्रण के उत्पादन में 953.5 kWh/t की खपत हुई और 476.75 kg CO2/t का उत्पादन हुआ, जबकि 20 प्रतिशत मिश्रण के उत्पादन में 907 kWh/t की खपत हुई और 453.5 kg CO2/t का उत्पादन हुआ।

लेखकों का निष्कर्ष है कि दस और बीस प्रतिशत मिश्रणों के साथ पर्यावरणीय प्रभाव में एक महत्वपूर्ण कमी जुड़ी हुई है, जबकि स्वीकार्य यांत्रिक प्रदर्शन को बनाए रखा गया है, जो उनके पर्यावरण के अनुकूल निर्माण सामग्री के रूप में दावेदारी का समर्थन करता है। 

हालांकि, उनका मानना है कि वास्तविक दुनिया की परिस्थितियों में दीर्घकालिक स्थायित्व, सूक्ष्मसंरचनात्मक व्यवहार और प्रदर्शन की जांच के लिए और अध्ययन की आवश्यकता है। 

वे यह भी उल्लेख करते हैं कि व्यापक रूप से अपनाने के लिए ऐसे सामग्रियों को अद्यतन भवन संहिताओं और विनिर्देशों में शामिल करना आवश्यक होगा।

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