“செராமிக் வேஸ்ட்’ எனப்படும் பீங்கான் பொருட்களிலிருந்து தரமான கான்கிரீட் தயாரிக்கும் ஆய்வு பற்றி விவரிக்கிறார். 

-முனைவர்.டி.எஸ்.தாண்டவ மூர்த்தி.

மனிதனின் செயல்பாட்டினால் பல விதமான பொருட்கள் கழிவுகளாக மாறுகின்றன. பொதுவாக இவைகள் தூக்கி எறியப்படுகின்றன. அதில் ஒன்று பீங்கான்.பொதுவாக மக்கள் அனைவரும் எந்த துறையை சார்ந்தவராயினும் மிகவும் உபயோகப்படுத்தும் சாமானியமான பொருள் பீங்கான் (செராமிக்). இந்திய பீங்கான் தொழிற்சாலை உலக சந்தையில் 8வது இடத்திலிருக்கிறது. பீங்கானின் உற்பத்தியில் உலக அளவில் சுமார் 2.5 விழுக்காடு நமது நாட்டில் உற்பத்தியாகிறது. இந்த தொழில் ஆண்டுக்கு பல லட்சக்கணக்கான டன்கள் பீங்காளன உற்பத்தி செய்கின்றன. இதனின் மொத்த உற்பத்தியில் 10 முதல் 30 விழுக்காடுகள் வரை ஆண்டுதோறும் சராசரியாக கழிவாக வெளியேறுகிறது. இது மறுசுழற்சி செய்யப்படாமல் பள்ளங்களில் கொட்டப்படுகின்றன.

பீங்கானில் 93.80 விழுக்காடுகள் முக்கியமாக சிலிகா, அலுமினியம் மற்றும் இரும்பு ஆக்ஸைடு; 0.63 விழுக்காடு கால்சியம் ஆக்ஸைடு மற்றும் 4.45 விழுக்காடு ஆல்கால்ஆகிய தாதுக்கள் உள்ளன. 

இயற்கையிலிருந்து கிடைக்கும் கல்லின் வேதியல் பொருட்களுடன் இது ஒத்திருக்கிறது. ஆராய்ச்சியிலிருந்து நமக்கு தெரியவருவது என்ன வென்றால், பீங்கான் கற்களை கான்கிரீட்டில் உபயோகப் படுத்துவதால், சிமெண்ட் நீருடன் கலப்பதால் உண்டாகும் வேதியல் சேர்க்கைக்கு எந்தவித தீங்கும் விளைவதில்லை, ஆகவே இதனை திடப்பொருளாக கருதலாம் என்பது தான். 

வீணான பீங்கானிலிருந்து கான்கிரீட் தயாரித்த ஆராய்ச்சியின் விவரம் இதோ :

பரிசோதனையின் நோக்கமென்ன வென்றால் கான்கிரீட்டிலுள்ள உடைந்த கற்களை 25, 50, 75 மற்றும் 100 விழுக்காடுகளில் பீங்கான் கற்கள் கழிவுகளே மாற்று ஏற்பாடுச் செய்து கான்கிரீட் தயாரிக்கக்கூடிய சாத்தியக் கூறுகள் ஆராய்வது தான். மேலும், இவ்வாறு உருவாக்கிய கான்கிரீட்டின் குணாதிசயங்கள் மற்றும் நீடித்துழைக்கும் தன்மைகளை புரிந்து கொள்வது. இதன் நிமித்தம் ஏற்கனவே வெளியாகியுள்ள சம்பந்தப்பட்ட கட்டுரைகளை படித்து புரிந்து கொள்ளப்பட்டது, கான்கிரீட் தயாரிப்பதற்கான முக்கிய பொருட்களான ஜல்லி, மணல் மற்றும் சிமெண்ட் ஆகியவற்றின் தரம் மற்றும் தன்மைகள் அதற்குண்டான கோட்பாடு நூல்களின்படி சோதனை செய்து கண்டறியப்பட்டது. 

இதன் அடிப்படையில் இரு விகிதாசாரம் கொண்ட கான்கிரீட் தயார் செய்யப்பட்டது. ஒன்று சாதாரண ஜல்லி கொண்ட 1:1.65:2.82 விகிதாசாரம் மற்றொன்று பீங்கான் ஜல்லி கொண்ட 1:1.56:2.82 என்கிற விகிதாசாரம், இவ்விரு கான்கிரீட்டிற்கும் நீர் மற்றும் சிமெண்ட்டின் பின்னம் 0.45 தான். மேற்குறித்த அளவுகளில் கான்கிரீட் தயாரிக்கப்பட்டு கன செவ்வகம், உருளை மற்றும் பீம் அலகுகள் சோதனைக்காக தயாரிக்கப்பட்டன.

கான்கிரீட்டின் தன்மை

இவ்வாறு தயாரிக்கப்பட்ட அலகுகள் 28 நாட்களுக்கு பிறகு பரிசோதனை செய்து அதன் வலிமை கண்டு பிடிக்கப்பட்டது. சாதாரண கான்கிரீட் வலிமை 34.3 MPa ஆக இருப்பது அறியப்பட்டது. இதுவே 25 விழுக்காடுகள் பீங்கான் ஜல்லி கொண்ட கான்கிரீட்டின் வலிமை 47.5 MPaஆக இருந்தது. 
மற்றைய விகிதாசாரத்தில் சேர்க்கப்பட்ட பீங்கான் ஜல்லி கொண்ட கான்கிரீட்டின் வலிமை இதைவிட குறைவாகவே இருப்பது காணப்பட்டது. ஆகவே , வலிமையை பொருத்தமட்டில் 25 விழுக்காடு பீங்கான் ஜல்லியை மாற்றாக உபயோகப்படுத்துவது மிக்க சிறந்தது என முடிவெடுக்கப்பட்டது.

உருளை அலகை இரண்டாக பிளக்கவல்ல வலிமை சோதனையில் சாதாரண கான்கிரீட் 2.83 MPa கொண்டதாக இருந்தது. இதுவே 25 விழுக்காடுகள் கொண்ட பீங்கான் ஜல்லி கொண்ட கான்கிரீட்டின் வலிமை 2.28 MPa ஆக இருந்தது. சாதாரண கான்கிரிட்டை விட இது ஓரளவு குறைவுதான். இதன் காரணம் பீங்கான் ஜல்லி சாதாரண கல்லைப் போலில்லாமல் தட்டையாக நீளமாக இருப்பதே காரணம். ஏனைய விகிதாசாரங்கள் கொண்ட பீங்கான் ஜல்லி கான்கிரீட்டின் வலிமை இதைவிட குறைவாகவே இருந்தது.

கான்கிரீட்டின் வகையும் தன்மை வலிமையை
பரிசோதனை மூலம் கண்டறியப்பட்டதில் சாதா கான்கிரீட்டின் பலம் 5.10 MPa ஆக இருந்தது காணப்பட்டது. இதுவே 25 விழுக்காடு பீங்கான் கழிவு ஜல்லியினால் ஆன கான்கிரீட் 6.08 MPa பலம் பொருந்தியதாக இருந்தது. சாதாரண கான்கிரீட்டை விட பீங்கான் ஜல்லி கொண்ட கான்கிரீட் மிக பலம் பொருந்தியதாக இருக்கிறது. மற்றைய விழுக்காடுகள் கொண்ட பீங்கான் ஜல்லி கான்கிரீட்டின் வலிமை இதைவிட குறைவாகவே இருந்தது காணப்பட்டது.

முப்பது நாட்கள் ஹைட்ரோ குளோரைடு சொல்யூஷனில் முக்கிவைத்த சாதா கான்கிரீட் 1.9 விழுக்காடுகள் அதன் எடையை இழந்திருந்தன. பீங்கான் ஜல்லி கொண்ட கான்கிரீட் அதே முப்பது நாட்களில் 2.1 விழுக்காடுகள் எடைகுறைவு உள்ளது காணப்பட்டது. அறுபது நாட்களில் முக்கிவைத்த சாதா கான்கிரீட்டின் எடை 2.21 விழுக்காடு குறைந்திருந்தது. பீங்கான் ஜல்லி கான்கிரீட்டின் எடை 27 விழுக்காடு இருந்தது. பொதுவாக வேதியல் செயலால் எடை குறைவது இருவித கான்கிரீட்டிலும் சொற்ப அளவே இருப்பது அவைகளின் எதிர்ப்பு தன்மையை காட்டுகிறது.

250 °C வெப்பத்தில் 120 மணி நேரம் அடுப்பில் வைத்து உஷ்ணபடுத்தப்பட்ட கான்கிரீட் எதுவும் எந்தவித சேதமும் இல்லை என கண்டறியப்பட்டது. இயற்கை கற்கள் கொண்டு தயாரிக்கப்பட்ட கான்கிரிட்டை போல பல சோதனைக்கு ஆட்படுத்தப் பட்ட பீங்கான் ஜல்லி கொண்ட கான்கிரீட்டின் பலம் மற்றும் நீடித்து உழைக்கும் தன்மை திருப்திகரமாக இருப்பதால் இதனை கான்கிரீட் தயாரிக்க பயன்படுத்தலாம் என்ற முடிவு எடுக்கப்பட்டது. ஆகவே பொதுமக்களும் இவ்வாறான பீங்கான் கழிவை ஜல்லியை உபயோகித்து மாசு கட்டுப்பட்டை அமல்படுத்த மிகுந்த ஒத்துழைப்பு நல்க வேண்டும்.

- பில்டர்ஸ் லைன் மாத இதழிலிருந்து...
ஆன்லைனில் படிக்க.. www.buildersline.in
சந்தாவிற்கு... 8825479234