লোহা: গুরুত্ব এবং এর নিষ্কাশনের প্রভাব
আয়রন জীবনের জন্য এবং প্রযুক্তিগত উন্নতির জন্য গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু এর নিষ্কাশন পরিবেশগত প্রভাব ফেলতে পারে
লোহা ছাড়া মানুষের উন্নয়ন কি হবে? অ্যালুমিনিয়ামের মতো, ধাতব লোহা আমাদের দৈনন্দিন জীবনে সবচেয়ে সাধারণ ধাতুগুলির মধ্যে একটি। লাঞ্চের জন্য আপনি যে কাটলারি ব্যবহার করেন তা থেকে শুরু করে বড় বড় ভবনের কাঠামো পর্যন্ত। কিন্তু লোহা কি এবং এর ব্যবহার আমাদের আনতে পারে এমন সুবিধা এবং ক্ষতি কী? ধাতব লোহা ছাড়াও, লোহা প্রকৃতিতে নিজেকে উপস্থাপন করে এমন অন্যান্য রাজ্যগুলি কী কী?
লোহা
পৃথিবীর পৃষ্ঠে সর্বাধিক প্রচুর উপাদানগুলির মধ্যে, লিথোস্ফিয়ার, লোহা হল চতুর্থ সর্বাধিক উপস্থিত উপাদান এবং দ্বিতীয় সর্বাধিক প্রচুর ধাতু। যদিও ধাতব লোহা প্রাচীন কাল থেকে সমাজে খুব উপস্থিত ছিল, তবে এটি তার ধাতব আকারে (Fe0) পাওয়া যায় না, তবে এর অক্সিডাইজড আকারে [ফেরাস (Fe2+) এবং ফেরিক (Fe3+)] প্রধানত আকরিকগুলিতে পাওয়া যায়।
ছবি: ডাটা www.ufrgs.br থেকে অভিযোজিত
আয়রন একটি অণু নয়, কিন্তু একটি রাসায়নিক উপাদান, অর্থাৎ, এটি আমাদের গ্রহে ঘটতে থাকা সহজ, কম-শক্তির রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি হয় না, কিন্তু নক্ষত্রে ঘটতে থাকা পারমাণবিক ফিউশনের মাধ্যমে তৈরি হয়। ন্যাশনাল কাউন্সিল ফর সায়েন্টিফিক অ্যান্ড টেকনোলজিক্যাল ডেভেলপমেন্ট (CNPq) দ্বারা অর্থায়িত জেন গ্রেগোরিও-হেটেম (IAG/USP) এবং অ্যানিবাল হেটেম জুনিয়র (UFABC) দ্বারা উত্পাদিত ভিডিওতে লোহার উত্থান সম্পর্কে আরও কিছুটা বুঝুন:
মানব জাতির বিবর্তনে লোহা এতটাই বিশিষ্ট যে প্রাগৈতিহাসিক যুগের একটি এই ধাতু দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে। প্রাগৈতিহাসিক সমাজগুলি চার-যুগের ব্যবস্থায় শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, পালিশ করা পাথর, তামা, ব্রোঞ্জ এবং আয়রন. দ্য লৌহ যুগ এটি ধাতুবিদ্যার বিকাশ এবং লোহা ও ইস্পাত দিয়ে তৈরি সরঞ্জামগুলির উত্থানের দ্বারা চিহ্নিত করা হয় - এটি অনুমান করা হয় যে যুগের প্রথম সমাজটি আনাতোলিয়া অঞ্চলে (বর্তমান তুরস্কের অঞ্চল) 1200 খ্রিস্টপূর্বাব্দের দিকে বিকাশ লাভ করেছিল।
সমাজে লোহার ব্যাপক প্রভাবের আরেকটি বর্তমান উদাহরণ হল রেলপথ। পরিবহনের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ মাধ্যমগুলির মধ্যে একটি, পূর্বে এবং আজ, তার নামে লোহা বহন করে এবং ধাতব লোহার ম্যানিপুলেশন এবং ব্যবহারের জন্য ধন্যবাদ উদ্ভাবিত হয়েছিল, আধুনিক সমাজের বিকাশকে ত্বরান্বিত করে।
এই উপাদানটির গুরুত্ব সরঞ্জামগুলিতে এর ব্যবহার অতিক্রম করে। এটি বিশ্বাস করা হয় যে পৃথিবীর মূল অংশে বেশিরভাগ ধাতব লোহা রয়েছে, যা এর জন্য ধন্যবাদ, আমাদের গ্রহে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা মহাজাগতিক রশ্মি থেকে বিদ্যমান সমস্ত জীবনকে রক্ষা করার জন্য দায়ী। এই চৌম্বক ক্ষেত্রের অস্তিত্ব না থাকলে, জীবন ব্যবস্থা যেমন আমরা জানি এটি বিদ্যমান নাও থাকতে পারে।
পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে আমাদের শিরা পর্যন্ত
ছবি: আনস্প্ল্যাশে রিকার্ডো গোমেজ অ্যাঞ্জেল
প্রকৃতি সর্বদা জীবনের সৃষ্টি ও রক্ষণাবেক্ষণের জন্য সর্বাধিক প্রচুর উপাদান ব্যবহার করতে চায়। মহাজাগতিক রশ্মি থেকে রক্ষা করার পাশাপাশি গ্রহে জীবনের জন্য আয়রন তৈরি করে, এটি প্রায় প্রতিটি ধরণের প্রাণীর জন্য একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যা আমরা জানি। রক্তের লাল রঙের জন্য দায়ী ছাড়াও হিমোগ্লোবিনের প্রধান পরমাণু হওয়ায় আমাদের শ্বাস-প্রশ্বাসের জন্যও আয়রন অপরিহার্য। এটি আমাদের শরীরের সমস্ত কোষে অক্সিজেন পরিবহনের জন্যও দায়ী।
একটি চরম উদাহরণ হল ব্যাকটেরিয়া যা "এর জন্য দায়ীরক্ত পড়ে"বা "রক্ত জলপ্রপাত।" টেইলর নামে পরিচিত একটি হিমবাহে, এমন ব্যাকটেরিয়া রয়েছে যেগুলি তাদের পরিবেশে অক্সিজেনের (O2) অভাবের কারণে, শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে ফেরিক আয়নগুলি (Fe3+) বিপাক করে এবং চূড়ান্ত পণ্য হিসাবে লৌহঘটিত আয়নগুলিকে ছেড়ে দেয় ( Fe2+ ) যা পৃষ্ঠের সংস্পর্শে এলে অক্সিডাইজ করে এবং রক্তের চেহারা দেয়।
ছবি: পিটার রেজেক/ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন
খাবারে আয়রন
আপনি সম্ভবত শুনেছেন যে লোকেদের "শক্তিশালী" হওয়ার জন্য আরও মটরশুটি খেতে হয় কারণ তাদের আয়রন রয়েছে। আয়রন-সমৃদ্ধ খাবার গ্রহণ করা মানবদেহের জন্য অপরিহার্য এবং আয়রন প্রাণী ও উদ্ভিদ উভয় প্রকারের জীবেই বিদ্যমান। রক্তের হিমোগ্লোবিনের ক্ষেত্রে, রক্তের প্রবাহে আয়রনের ঘাটতি শরীরের কোষে অক্সিজেনের পরিবহনকে ধীর করে দেয়, এইভাবে পুরো সিস্টেমের অনাক্রম্যতাকে প্রভাবিত করে এবং রক্তাল্পতা সৃষ্টি করে। শুধুমাত্র হিমোগ্লোবিনই নয়, আমাদের স্বাস্থ্যের জন্য দায়ী বেশ কয়েকটি মেটালোএনজাইমের রক্ষণাবেক্ষণের জন্য আয়রন গ্রহণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
খাবারে উপস্থিত আয়রন দুটি বিভাগে পাওয়া যায়: হিম আয়রন এবং নন-হিম আয়রন। হিম আয়রন পশুর মাংসে পাওয়া যায় এবং এটি ইতিমধ্যেই শোষণের জন্য প্রস্তুত আকারে রয়েছে, যা খাওয়ার পরে মোট শোষিত হয় 10% থেকে 30%। নন-হিম আয়রনের শোষণ মোটের 2% থেকে 20%, ভাল শোষণের জন্য ভিটামিন সি সমৃদ্ধ খাবার খাওয়া প্রয়োজন, যা কোন সমস্যা নয়। নন-হিম আয়রন উদ্ভিজ্জ উত্স থেকে আসে, যেমন মটরশুটি এবং সিরিয়াল এবং ভিটামিন সি সাইট্রাস ফল যেমন কিউই, লেবু, কমলা ইত্যাদি থেকে পাওয়া যায়, যা এর শোষণকে আরও ভালভাবে সাহায্য করে।
হিম আয়রনে সাধারণত Fe2+ আয়রন থাকে এবং এটি অণু দ্বারা বেষ্টিত থাকে যা এটিকে রক্ষা করে এবং অন্ত্রের দেয়ালে শোষণে অবদান রাখে। অন্যদিকে, নন-হিম আয়রন, সাধারণভাবে, Fe3+ থাকে এবং/অথবা অণুগুলির সাথে আবদ্ধ থাকে যা এটির শোষণে ভাল অবদান রাখে না।
ন্যাশনাল হেলথ সার্ভেইল্যান্স এজেন্সি (আনভিসা) সুপারিশ করে যে একজন প্রাপ্তবয়স্কের জন্য দৈনিক সেবনের পরিমাণ হল 14 মিলিগ্রাম আয়রন, এবং গর্ভবতী মহিলাদের জন্য, এটি প্রায় দ্বিগুণ: 27 মিলিগ্রাম। আয়রন সমৃদ্ধ খাবারগুলি কী কী তা জানতে পাস করুন, নিবন্ধটি দেখুন: "লৌহ সমৃদ্ধ খাবার কী?"।
কিন্তু চিন্তা করবেন না, আপনি যদি মাংস-মুক্ত ডায়েট অনুসরণ করতে চান তবে উদ্ভিদ থেকে প্রাপ্ত আয়রনের শোষণ বাড়ানোর টিপস রয়েছে। এর মধ্যে একটি হল: লেবু বা কমলার রস যোগ করে খাবার গ্রহণ করুন বা প্রস্তুত করুন - আপনার আরগুলা সালাদ (আয়রন সমৃদ্ধ) তৈরি করার সময়, উদাহরণস্বরূপ, লেবুর রস যোগ করুন, কারণ এটি অ্যাসকরবিক অ্যাসিড (ভিটামিন সি) সমৃদ্ধ, যা Fe3+ রূপান্তরিত করবে। Fe2+ এর মধ্যে, জটিল এবং শরীর দ্বারা এর শোষণকে সহজতর করে।
ধাতব লোহা (Fe0)
লোহার আবিষ্কার এবং পরিচালনা ছিল মানবতার বিবর্তনের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ এবং ইস্পাত সংকর ধাতুর উত্থানের প্রথম ধাপ। যখন কিছু পরমাণু এবং/অথবা অণু লোহাতে যোগ করা হয়, যেমন কার্বন, ইস্পাত, আধুনিক বিশ্বের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ধাতব ধাতুগুলির মধ্যে একটি, তখন গঠিত হয়।
লোহা আকরিকের বিশ্ব উৎপাদনে ব্রাজিল দ্বিতীয় অবস্থানে রয়েছে (এটি 2009 সাল পর্যন্ত প্রথম স্থানে ছিল, কিন্তু অস্ট্রেলিয়াকে ছাড়িয়ে গিয়েছিল)। লোহা আকরিকের দ্বিতীয় বৃহত্তম উত্পাদক হওয়া সত্ত্বেও, লোহা থেকে প্রাপ্ত ইস্পাত এবং অন্যান্য উপকরণগুলির মধ্যে ব্রাজিলের অবস্থান নবম। এটা খুব একটা অর্থবহ বলে মনে হয় না, কিন্তু যুক্তি হল ব্রাজিল তার প্রায় সমস্ত আহরিত আকরিক রপ্তানি করে।
2014 সালে লৌহ আকরিকের উৎপাদন 400 মিলিয়ন টনে পৌঁছেছিল এবং একই বছর প্রায় 344 মিলিয়ন টন আকরিক রপ্তানি হয়েছিল, যা 25 বিলিয়ন ডলারেরও বেশি রাজস্ব তৈরি করেছিল, যা বছরের সর্বোচ্চ আয়ের সাথে মৌলিক পণ্য - এমনকি রাজস্বের চেয়েও বেশি। সয়া এবং অপরিশোধিত তেল দ্বারা উত্পন্ন. লোহা আকরিকের দ্বিতীয় বৃহত্তম উত্পাদক হওয়া সত্ত্বেও, ব্রাজিল বিশ্বব্যাপী উত্পাদিত সমস্ত ইস্পাতের মাত্র 2% উত্পাদন করে।
লোহা উৎপাদন প্রক্রিয়া এবং এর পরিবেশগত প্রভাব
ধাতব লোহা এই আকারে পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে পাওয়া যায় না, শুধুমাত্র তার জারিত আকারে এবং আকরিক যেমন হেমাটাইট (Fe2O3), ম্যাগনেটাইট (Fe3O4), সাইড্রাইট (FeCO3), লিমোনাইট (Fe(OH)3.nH2O) এবং পাইরাইট। (FeS2)। এই আকরিকগুলিকে মাটি থেকে বের করতে হবে, চিকিত্সা করতে হবে এবং তাদের থেকে ধাতব লোহা পাওয়া যায়।লোহা এবং ইস্পাত পাওয়ার প্রক্রিয়াগুলি মূলত নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি নিয়ে গঠিত:
- কাঁচা আকরিক নিষ্কাশন;
- চিকিত্সা এবং প্রক্রিয়াকরণ;
- আকরিক প্রক্রিয়াকরণ;
- কাঁচা আকরিক নিষ্কাশন এবং চিকিত্সা.
সংগ্রহ করার পরে, কাঁচা আকরিককে উপকারীকরণ নামক একটি প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যেতে হবে, যা এটিকে ধাতব লোহা পাওয়ার প্রক্রিয়ার জন্য আরও উপযুক্ত করে তুলবে। উপকারীকরণ প্রক্রিয়া হল সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ, এবং সম্ভবত এটিই সবচেয়ে বেশি পরিমাণ বর্জ্য তৈরি করে। নিম্নলিখিত ক্রিয়াকলাপগুলি এই প্রক্রিয়ার অংশ: ক্রাশিং, শ্রেণীবিভাগ, নাকাল, ঘনত্ব এবং সমষ্টি।
উপকারীকরণের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে, ক্রাশিং হল আকরিককে খণ্ডিত করা, শ্রেণীবিভাগের পর্যায়ে পরবর্তী বিচ্ছেদের জন্য পর্যাপ্ত আকারে পৌঁছানোর চেষ্টা করা। শ্রেণীবিভাগে, শস্য তিনটি শ্রেণীতে বিভক্ত: দানাদার, সিন্টার-ফিড এবং plet-feed. দানা হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ শস্যগুলি লোহা পাওয়ার শেষ ধাপে ব্যবহার করার জন্য প্রস্তুত। সিন্টার-ফিড এটা plet-feed তারা মাত্রা সহ কণা যা শেষ ধাপে সরাসরি ব্যবহার করা খুব ছোট, তাই তারা একটি সমষ্টি প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়।
খনির কোম্পানীগুলিতে, সমষ্টি প্রক্রিয়াটি পেলেটাইজিংয়ের মাধ্যমে সম্পন্ন হয়, যাতে আকরিকের সর্বোত্তম কণা (plet-feed) এমন একটি প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় যা এগুলিকে ছোটরাতে রূপান্তরিত করে, সূক্ষ্ম কণার ব্যবহার এবং ইস্পাত তৈরির প্রক্রিয়ায় কর্মক্ষমতা উন্নত করার অনুমতি দেয়।
স্টিল মিলগুলিতে, জমাট প্রক্রিয়াটি সিন্টারিংয়ের মাধ্যমে করা হয়, যা আকরিকের সূক্ষ্ম কণাগুলির তাপ চিকিত্সা, যাকে বলা হয় সিন্টার-ফিড, কণা জন্ম দেওয়া সিন্টার, যা বিস্ফোরণ চুল্লিতে নেওয়া যেতে পারে।
আকরিক শোধন প্রক্রিয়ার প্রায় সব পর্যায়ে জল একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা অত্যন্ত জমাট এবং ঘনত্ব প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত হয়। ফ্লোটেশন কৌশল ব্যবহার, হাইড্রোসাইক্লোন এবং ওয়াশিং হল এমন পদক্ষেপ যেখানে জল অত্যন্ত ব্যবহার করা হয়, ফলে এমন একটি অবশিষ্টাংশ তৈরি হয় যা চিকিত্সা করা কঠিন: কাদা।
বর্জ্য চিকিত্সা করা কঠিন
অ্যালুমিনিয়াম পাওয়ার প্রক্রিয়ার পাশাপাশি, লোহারও একটি খুব সমস্যাযুক্ত বর্জ্য রয়েছে যার চিকিত্সার জন্য কয়েকটি বিকল্প রয়েছে: স্লাজ। মিনাস গেরাইসের ভার্গেম গ্র্যান্ডে ইটাবিরিটোস প্রজেক্ট (আইটিএমআই ভিজিআর) যে পরিমাণ স্লাজ উৎপন্ন হয় তার একটি উদাহরণ, যা প্রতি ঘন্টায় 565 টন স্লাজ তৈরি করে।
ব্রাজিলে এই কাদার সবচেয়ে সাধারণ গন্তব্য হল খোলা-বাতাস জলাধারে এর নিষ্পত্তি। স্লাজ পরিবহন করা হয়, সাধারণত মাধ্যাকর্ষণ বা পাম্পিং দ্বারা, জলাধারে, যেমন সুইমিং পুল, যেখানে এটি বাঁধ দ্বারা থাকে। এই জলাধারগুলিতে, স্লাজ জমা হয় এবং শুকিয়ে যায়, তবে এটি সম্পূর্ণরূপে শক্ত হয় না।
এই স্লারিতে লোহা এবং সিলিকন অক্সাইড থাকে এবং অন্যান্য ধাতুর উপস্থিতি থাকতে পারে, যা নিষ্কাশিত মাটির উপর নির্ভর করে, বিষাক্ততার মাত্রা উপস্থাপন করে না। কাদা একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ পরিবেশগত প্রভাব আছে, মাটির সমগ্র গঠন পরিবর্তন করে, এটি এই যৌগগুলির সাথে পরিপূর্ণ রেখে দেয়। যদিও এটি সরাসরি বিষাক্ততা উপস্থাপন করে না, যদি এটি নদীতে পৌঁছায়, জলে দ্রবীভূত পুষ্টির pH এবং গঠনকে প্রভাবিত করতে সক্ষম হওয়ার পাশাপাশি, কাদা পরিবেশকে মেঘলা করবে, এইভাবে জলে আলোর অনুপ্রবেশ রোধ করবে এবং জীবনকে হত্যা করতে পারে। সালোকসংশ্লেষণের উপর নির্ভর করে, পরোক্ষভাবে সমগ্র পরিবেশকে প্রভাবিত করে।
আয়রন এবং সিলিকন অক্সাইডের সাথে অত্যন্ত পরিপূর্ণ কাদা সহ একটি বিশাল এলাকা দখল করার পাশাপাশি, এই বাঁধগুলি সমাজ এবং আশেপাশের প্রকৃতির জন্য খুব বড় বিপদ ডেকে আনতে পারে, বিশেষ করে যখন সেগুলি খারাপভাবে পরিদর্শন করা হয়। যদি এগুলি সুগঠিত না হয় এবং তত্ত্বাবধান করা না হয়, তবে তারা একটি বিশাল অঞ্চলে ভেঙে যাওয়ার এবং ধ্বংসযজ্ঞের ঝুঁকি চালায়, সম্ভাব্য অপরিবর্তনীয় ক্ষতির কারণ হতে পারে। কাদা, যখন এটি মাটিতে পৌঁছায়, বিষাক্ততা প্রদান করে না, তবে এটি মাটিকে অনুর্বর করে তোলে, আন্ডারগ্রোথ এবং মাঝারি আকারের গাছপালা ধ্বংস করে এবং প্রাথমিক স্রোতের সাথে প্রাণীদেরও হত্যা করতে পারে।
দুর্ভাগ্যবশত, 2015 সালের নভেম্বরে, মারিয়ানা (এমজি) তে একটি সামারকো বাঁধের পতনের সাথে ব্রাজিলের ধ্বংসের উদাহরণ ছিল। কেসটি কীভাবে হয়েছিল এবং কী পরিবেশের ক্ষতি হয়েছিল তা বুঝুন। আরেকটি দুর্ভাগ্যজনক উদাহরণ হল ভ্যাল কোম্পানির টেইলিং ড্যামের পতন, 2019 সালে, মিনাস গেরাইসে, ব্রুমাডিনহোতেও, এবং মারিয়ানার ক্ষেত্রে তুলনায় অনেক বেশি মানবিক খরচ। মামলার বিবরণ এবং সৃষ্ট প্রভাবগুলি বুঝুন।
ধ্বংসের মাত্রা
একটি লৌহ আকরিক খনি একটি খুব বড় এলাকা দখল করে, মাটি, বন, প্রাণী এবং সেই এলাকায় উপস্থিত প্রাকৃতিক স্বস্তির জন্য ধ্বংসযজ্ঞ প্রদান করে এবং এমনকি এই অঞ্চলে জলবায়ু পরিবর্তনকে প্রভাবিত করতে পারে। আরও একটি প্রভাব রয়েছে যা কিলোমিটার দূরত্বের জন্য প্রসারিত হতে পারে, যা এই আকরিক পরিবহনের সাথে সম্পর্কিত: রেলপথ।
এটি একটি বড় সমস্যা বলে মনে হতে পারে না, তবে রপ্তানির জন্য প্রধান বন্দরে লোহা আকরিক পরিবহন একচেটিয়াভাবে রেলওয়ে দ্বারা করা হয়, যার মধ্যে অনেকগুলি এই আকরিক পরিবহনের জন্য একচেটিয়াভাবে। যেহেতু ব্রাজিল প্রায় সমস্ত আকরিক রপ্তানি করে, তাই বন্দরের সাথে খনিগুলিকে সংযুক্ত করে এমন রেলপথ নির্মাণের একটি বড় প্রয়োজন রয়েছে। রেলপথ নির্মাণের ফলে যে ধ্বংসাত্মকতা আসতে পারে তার পাশাপাশি, এটি যে শব্দ দূষণ প্রদান করে তা সেই অঞ্চলের প্রাণীজগতকে ব্যাপকভাবে প্রভাবিত করতে পারে যেখানে এটি চলে যায়। পরিবহনের প্রকারের দ্বারা উত্পন্ন পরিবেশগত প্রভাব সম্পর্কে আরও দেখুন।
আকরিক প্রক্রিয়াকরণ
প্রক্রিয়াকরণের মধ্য দিয়ে এবং পছন্দসই মাত্রায় পৌঁছানোর পরে, লোহা আকরিক ইস্পাত মিলগুলিতে ধাতব লোহা পেতে নেওয়া হয়। যেহেতু খাঁটি লোহার উচ্চ অর্থনৈতিক স্বার্থ থাকে না, তাই প্রায় সমস্ত আহরিত লোহা আকরিক ইস্পাত উৎপাদনের জন্য নির্ধারিত হয়, যা এর গঠনে কম শতাংশে কার্বন উপস্থিত লোহা।
স্টিল প্ল্যান্ট দুটি প্রকারে বিভক্ত: সমন্বিত মিল এবং আধা-সমন্বিত মিল
সমন্বিত উদ্ভিদ
তাদের মধ্যে, লোহা আকরিক থেকে ইস্পাত তৈরি করা হবে। মূলত, লোহা পাওয়ার প্রক্রিয়াটি ব্লাস্ট ফার্নেস নামে একটি চুল্লিতে লোহা আকরিক (আয়রন অক্সাইড হিসাবে উপস্থিত) এবং কার্বন মনোক্সাইড (CO) এর বিক্রিয়ায় সঞ্চালিত হয়। sintered পরে, লোহা আকরিক ব্লাস্ট ফার্নেসে প্রক্রিয়াকরণের জন্য পর্যাপ্ত মাত্রা আছে এবং এর গঠনে চুনাপাথরও রয়েছে। এই প্রক্রিয়াটির জন্য, কাঠকয়লা ব্যবহার করা প্রয়োজন, যা অবাঞ্ছিত অমেধ্য অপসারণের জন্য চিকিত্সা করা হবে এবং প্রক্রিয়াটিতে আরও বেশি দক্ষতা থাকবে।
চিকিৎসার পর কয়লাকে কোক বলা হয়। ব্লাস্ট ফার্নেসে ঢালা হলে, চুল্লিতে প্রবেশ করা অক্সিজেনের সাথে কোক বিক্রিয়া করে কার্বন মনোক্সাইড (CO) তৈরি করে, যা ফলত আয়রন অক্সাইড (আকরে উপস্থিত) এর সাথে বিক্রিয়া করে, ফলে ধাতব লোহা (Fe0) তৈরি হয়। এবং কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2)। আকরিকের মধ্যে উপস্থিত চুনাপাথর উপস্থিত অন্যান্য উপাদানগুলির গলনাঙ্ক কমিয়ে তথাকথিত স্ল্যাগ তৈরি করে এবং ঘনত্ব দ্বারা পৃথকীকরণের অনুমতি দেয়। প্রক্রিয়া শেষে, পিগ আয়রন গঠিত হয়, যা লোহা এবং কার্বন থেকে গঠিত একটি ভঙ্গুর খাদ, কিন্তু কার্বনের শতাংশ প্রায় 5%। স্টিল প্ল্যান্টে, ইস্পাত মিলের একটি ইউনিট যেখানে বর্ণিত প্রক্রিয়াগুলি চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় মেশিনগুলি অবস্থিত, পিগ আয়রন উপাদানগুলি সংযোজন বা অপসারণের মাধ্যমে বিভিন্ন ধরণের ইস্পাত এবং সংকর ধাতু উত্পাদনের জন্য কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়। খাদ কাঠামোতে, এইভাবে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য অর্জন করে।
আধা-সমন্বিত উদ্ভিদ
এখানেই স্ক্র্যাপ মেটাল থেকে ইস্পাত তৈরি করা হবে। বৈদ্যুতিক প্রবাহের মাধ্যমে, ধাতব স্ক্র্যাপগুলি গলে যাওয়া পর্যন্ত উত্তপ্ত হয়, পরে অক্সিজেনের ধাক্কা দিয়ে এর অমেধ্য অপসারণ করে। স্ক্র্যাপের উৎপত্তির উপর নির্ভর করে, অমেধ্য অপসারণ করতে এবং এইভাবে পছন্দসই ইস্পাত পেতে বিভিন্ন চিকিত্সার মধ্য দিয়ে যেতে হবে।
কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) হল একটি প্রতিক্রিয়া পণ্য যা পিগ আয়রন উৎপাদনের সময় উত্পন্ন হয়, এইভাবে একটি উল্লেখযোগ্য পরিবেশগত প্রভাব রয়েছে। তাত্ত্বিকভাবে, চুনাপাথরের বিক্রিয়া থেকে গঠিত কার্বন ডাই অক্সাইড বিবেচনা না করে, আয়রন অক্সাইডের সাথে শুধুমাত্র কার্বন মনোক্সাইড (CO) উৎপাদিত প্রতি 1 কেজি লোহার জন্য, প্রায় 1.1 কেজি CO2 নির্গত হয়। Instituto Aço Brasil-এর 2014 সালের রিপোর্ট অনুসারে, 2013 সালে, ব্রাজিলের ইস্পাত উৎপাদন থেকে 50 মিলিয়ন টন CO2 নির্গত হয়েছিল, যার অনুপাত প্রতি 1 টন স্টিলের জন্য, 1.7 টন CO2 নির্গত হয়৷
পিগ আয়রন এবং স্টিল উৎপাদন সম্পর্কে আরও বুঝতে, শিক্ষা মন্ত্রণালয়, বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি মন্ত্রণালয় এবং জাতীয় শিক্ষা উন্নয়ন তহবিলের সাথে অংশীদারিত্বে PUC Rio দ্বারা উত্পাদিত ভিডিওটি দেখুন:
রিসাইক্লিং
বিভিন্ন উপকরণ পুনর্ব্যবহার করার পাশাপাশি, পুনর্ব্যবহারযোগ্য ইস্পাত স্ক্র্যাপ ইন্টিগ্রেটেড শিল্পে উৎপাদনের তুলনায় কম শক্তি খরচ করে, পরিবেশে যা বর্জ্য হবে তা পুনরুদ্ধার করা এবং বায়ুমণ্ডলে ব্যাপক CO2 নির্গমন এড়ানো ছাড়াও। ইস্পাত 100% পুনর্ব্যবহারযোগ্য, এর বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করে না বা পুনর্ব্যবহার প্রক্রিয়া চলাকালীন হারিয়ে যায় না।
যেহেতু ইস্পাত একটি চৌম্বকীয় ধাতু, এটির সাথে মিশ্রিত অন্যান্য ধাতু থেকে এটিকে আলাদা করতে, একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেট ব্যবহার করা যেতে পারে। এমনকি অন্যান্য ধাতু বা অমেধ্য থেকে ইস্পাতকে আলাদা করার সম্ভাবনা থাকা সত্ত্বেও, এটি সুপারিশ করা হয় যে পুনর্ব্যবহার করার জন্য পাঠানোর সময় ইস্পাত পরিষ্কার থাকে, যাতে জৈব বর্জ্য এবং মাটি প্রক্রিয়াটিকে বাধা না দেয়।
ইস্পাত সম্পূর্ণরূপে পুনর্ব্যবহারযোগ্য, অর্থাৎ, যখন আপনি এটিকে নির্বাচনী সংগ্রহে নিষ্পত্তি করেন, এটি কাঁচি, দরজার নব, তার, অটোমোবাইল, রেফ্রিজারেটর বা এমনকি ক্যানের আকারে অসীম বার আপনার বাড়িতে ফিরে আসতে পারে। শুধুমাত্র কয়েক ধরনের আইটেম আছে, যেমন দ্রাবক, পেইন্ট এবং অন্যান্য বিষয়বস্তু, যাতে ক্ষতিকারক যৌগ থাকে যা অবশ্যই নির্মাতাদের কাছে ফেরত দিতে হবে যাতে তারা পুনরায় ব্যবহারের জন্য পাঠানোর আগে বর্জ্য পরিষ্কার করতে পারে।
স্ক্র্যাপ, ইস্পাত বর্জ্য এবং অন্যান্য ধরণের বর্জ্য কোথায় নিষ্পত্তি করা যায় তা দেখুন।
