Fly Ash – Mga Katangian, Pinagmulan, Mga Kalamangan, Mga Gamit
Ang fly ash ay ang pinong abo na nakolekta mula sa flue gas pagkatapos ng pagkasunog ng karbon, at ito rin ang pangunahing solidong basura na ibinubuhos mula sa coal-fired power plants. Ang mga pangunahing bahagi nito ay mga oxide ng silikon, aluminyo, bakal, kaltsyum, at magnesiyo.
Sa pag-unlad ng industriya ng kuryente, ang discharge ng fly ash mula sa coal-fired power plants ay tumataas taon-taon. Kung ang isang malaking halaga ng fly ash ay hindi ginagamot, ito ay bubuo ng alikabok at madudumi ang kapaligiran. Ngunit ngayon, maaari na ring gamitin ang fly ash bilang mapagkukunan.
Ang mga katangian ng fly ash
Hitsura: Ang hitsura ng fly ash ay katulad ng semento, at ang kulay ay nasa pagitan ng milky white at gray black. Ang kulay ng fly ash ay isang mahalagang index ng kalidad, na maaaring magpakita ng dami ng nilalaman ng carbon, at sa isang tiyak na lawak, ang kalinisan ng fly ash. Kung mas madilim ang kulay, mas pino ang laki ng butil ng fly ash at mas mataas ang nilalaman ng carbon.
Pag-uuri: Ang fly ash ay maaaring nahahati sa mababang calcium fly ash at mataas na calcium fly ash. Sa pangkalahatan, ang kulay ng high-calcium fly ash ay mapula-pula, at ang kulay ng low-calcium fly ash ay gray. Ang mga particle ng fly ash ay porous na istraktura ng pulot-pukyutan na may malaking partikular na lugar sa ibabaw at mataas na pagganap ng adsorption.
Pagbabago ng butil: Ang gradasyon ng fly ash ay maaaring nahahati sa tatlong anyo. Ang una ay pinong kulay abo. Ang gradasyon ng butil ng pinong abo ay mas pino kaysa sa semento, at ito ay pangunahing ginagamit upang palitan ang semento o pinaghalong semento sa reinforced concrete. Ang pangalawang uri ay magaspang na abo. Ang gradasyon ng butil ng magaspang na abo ay mas magaspang kaysa sa semento, at ito ay pangunahing ginagamit sa mga materyales sa gusali tulad ng mortar upang palitan ang mga pinagsama-sama. Ang pangatlo ay halo-halong abo. Ang fly ash na hinaluan ng furnace bottom ash ay maaaring gamitin bilang pinagsama-samang kapalit o para sa pagpuno.
Densidad: Ang density ng ordinaryong fly ash ay 1.8-2.3g/cm3, na humigit-kumulang dalawang-katlo ng semento ng Portland. Ang hanay ng pagkakaiba-iba ng bulk density ng fly ash ay 0.6-0.9g/cm3, at ang bulk density pagkatapos ng vibration ay 1.0-1.3g/cm3. Ang density ng mataas na calcium fly ash ay bahagyang mas mataas.
Paano ginagawa ang fly ash?
Ang proseso ng pagkasunog ng fly ash ay ang mga sumusunod:
Ang durog na karbon ay nasusunog sa isang suspendido na estado sa pugon. Karamihan sa mga nasusunog sa proseso ng pagsunog ng karbon ay maaaring sunugin sa pugon, habang ang isang malaking halaga ng mga hindi nasusunog sa pulverized na karbon ay hinahalo sa mataas na temperatura na flue gas. Ang mga hindi masusunog na ito (pangunahin ang abo) ay bahagyang natutunaw dahil sa mataas na temperatura. Kasabay nito, dahil sa epekto ng pag-igting sa ibabaw nito, ang isang malaking bilang ng mga pinong spherical na particle ay nabuo.
Sa ilalim ng pagkilos ng induced draft fan sa buntot ng boiler, ang flue gas na naglalaman ng malaking halaga ng abo ay dumadaloy sa buntot ng pugon. Habang bumababa ang temperatura ng flue gas, ang isang bahagi ng mga nilusaw na pinong particle ay magiging malasalamin dahil sa isang tiyak na antas ng mabilis na paglamig, kaya magkakaroon ng mas mataas na potensyal na aktibidad. Bago ilabas ng induced draft fan ang flue gas sa atmospera, ang nabanggit sa itaas na mga pinong spherical particle ay pinaghihiwalay at kinokolekta ng dust collector, na fly ash.
Mga kalamangan at kahinaan ng fly ash
Mga kalamangan
1.Pagtitipid ng enerhiya at pagbabawas ng emisyon. Ang pag-recycle ng fly ash ay epektibong makakamit ang muling paggamit ng mga mapagkukunan at maiwasan ang pag-aaksaya ng mga mapagkukunan. Kasabay nito, sa pamamagitan ng pagbabawas ng pangangailangan para sa mga hilaw na materyales, binabawasan din nito ang polusyon tulad ng basurang gas at basurang tubig na ginawa sa panahon ng pagmimina at iba pang proseso ng produksyon. Samakatuwid, ang paggamit ng fly ash ay maaaring magkaroon ng epekto ng pagtitipid ng enerhiya at pagbabawas ng emisyon.
2.Bawasan ang mga gastos. Maaaring palitan ng fly ash ang bahagi ng semento bilang isang medyo murang admixture ng semento, sa gayon ay binabawasan ang halaga ng mga materyales sa gusali. Sa panahon ng paggamit, ang fly ash ay maaari ring bawasan ang oras ng slurrying at nilalaman ng semento ng kongkreto, at mapabuti ang bilis ng konstruksiyon at kalidad ng kongkretong engineering.
3.Pagbutihin ang kapaligiran. Ang fly ash ay isang napaka-matatag na materyal na hindi nabubulok o nabubulok sa paglipas ng panahon. Kasabay nito, dahil sa medyo magaan na bigat ng fly ash mismo, ang transportasyon at imbakan nito ay medyo maginhawa din. Ang lahat ng mga salik na ito ay maaaring gawing madaling i-recycle ang fly ash at maging sanhi ng mas kaunting polusyon sa kapaligiran.
4.Pagbutihin ang pagganap ng mga umiiral na materyales. Bilang isang admixture ng kongkreto, ang fly ash ay maaaring mapabuti ang tibay, frost resistance, compressive strength at iba pang mga katangian ng kongkreto. Ang mga katangiang ito ay mahirap makamit sa tradisyonal na kongkreto. Samakatuwid, ang pagdaragdag ng fly ash ay hindi lamang makatipid ng mga mapagkukunan, ngunit mapabuti din ang pagganap ng kongkreto, na malaking tulong sa mga praktikal na aplikasyon.
5. Palawakin ang mga bagong merkado. Ang pag-recycle ng fly ash ay maaaring magbukas ng mga bagong merkado. Sa ilang mga rehiyon, tulad ng Europa, Amerika at Asya, ang fly ash ay naging isa sa mga malawakang ginagamit na materyales sa pagtatayo. Sa pagpapabuti ng pambansang mga kinakailangan para sa pangangalaga sa kapaligiran at kahusayan sa enerhiya, ang fly ash ay tatanggap ng higit at higit na pansin.
Mga disadvantages
1. Kailangang makabisado ang naaangkop na proporsyon. Kapag ginamit ang fly ash bilang hilaw na materyal, dapat na mahigpit na kontrolin ang ratio ng kongkreto sa fly ash upang hindi maapektuhan ang kalidad ng kongkreto.
2.Hindi angkop para sa lahat ng uri ng konkretote. Habang ang fly ash ay maaaring mapabuti ang pagganap ng kongkreto, hindi ito angkop para sa lahat ng uri ng kongkreto. Kailangang bigyang-pansin ang mahigpit na pagkakaiba kapag ginagamit.
3. Mas mahirap tasahin ang kalidad. Kung masyadong maraming fly ash ang ihahalo sa kongkreto, maaari itong magdulot ng mga problema tulad ng pagbaba ng lakas ng kongkreto. Gayunpaman, mahirap suriin ang dami ng fly ash, kaya dapat itong gamitin nang may pag-iingat, kung hindi, maaari itong makaapekto sa kalidad ng kongkreto.
Mga gamit ng fly ash
Ang fly ash ay mayaman sa mga mapagkukunan, mababa ang presyo, at naglalaman ng maraming aktibong sangkap. Pagkatapos ng pagproseso, maaari itong magamit para sa pangalawang paggamit sa larangan ng mga materyales sa gusali, kongkreto, at mga kemikal.
1.Gumawa ng kongkreto at semento. Pagkatapos ng pag-uuri at paggiling, ang fly ash ay maaaring gamitin bilang bahagyang kapalit ng kongkretong hilaw na materyales. Ang iba't ibang halaga ng paghahalo ay makakaapekto sa antas ng hardening, lakas, pag-urong at iba pang mga katangian ng kongkreto. Ang teknolohiya ng paggawa ng semento gamit ang fly ash ay medyo mature, kaya ang dami ng paghahalo sa semento ay maaaring umabot sa 75%.
2. Gumawa ng mga produktong brick. Pagkatapos ng pagproseso ng mga hilaw na materyales tulad ng fly ash sa pamamagitan ng isang serye ng mga proseso, maaari silang gawin sa iba't ibang block brick, tulad ng fly ash hollow brick at solid brick.
3.Gamitin sa industriya ng kemikal. Ang high-purity alum ay maaaring makuha mula sa fly ash, na maaaring magamit upang synthesize ang bauxite, at maaari ding gamitin upang makagawa ng SiC powder, isang non-oxide ceramic material. Ang fly ash ay maaaring gawing polymer filling material pagkatapos ng isang tiyak na proseso ng pagpipino, at ang sintetikong materyal ay maaaring mabago.
4.Gumawa ng pataba sa agrikultura. Ang fly ash ay mayaman sa mga trace elements, tulad ng silicon, boron, sulfur, zinc, copper, calcium, magnesium at iron, atbp. Ito ay may maluwag na texture at maaaring makabuluhang mapabuti ang istraktura ng lupa. Ang pagdaragdag ng naaangkop na dami ng mga additives sa fly ash ayon sa siyentipikong formula ay maaaring gumawa ng tambalang pataba.
5. Gumawa ng ceramsite. Ang ceramsite ay kumukuha ng fly ash bilang pangunahing hilaw na materyal, magdagdag ng tubig at materyal na pang-binder, iproseso sa mga bola, at sinter sa artipisyal na pinagsama-samang. Ang proporsyon ng fly ash na ginamit sa paggawa ng ceramsite ay maaaring hanggang sa 80%, na mas magaan sa kalidad, ay may magandang thermal insulation, malakas na heat insulation function, mataas na lakas at impact resistance. Ang paggamit ng fly ash ceramsite sa matataas na gusali at malalaking bahagi ng span ay maaaring mabawasan ang mass ng istraktura mismo ng 33%, at ang pagganap ng thermal insulation ay maaaring lubos na mapabuti.
Bilang karagdagan, ang fly ash ay maaari ding gamitin sa paggawa ng mortar, magaan na partition board, insulation brick at iba pang produkto.
Ang fly ash ay isang materyales sa gusali na may malawak na posibilidad na magamit. Ang application nito ay hindi lamang maaaring mapabuti ang kalidad at kahusayan ng gusali, ngunit protektahan din ang kapaligiran, makatipid ng enerhiya at mabawasan ang polusyon. Bilang isang bagong materyal na gusali, dapat nating pag-aralan nang mabuti ang mga katangian nito, saklaw ng aplikasyon at teknolohiya sa pagpoproseso, upang maisagawa ang mas malaking potensyal na aplikasyon nito.