حالة البحث والتقدم المحرز في الاستخدام عالي القيمة للرماد المتطاير للفحم

لقد مهد النمو السريع للطلب العالمي على الطاقة الطريق لتطوير بدائل الموارد الطبيعية. ومع ذلك، لا يزال الفحم يلعب دورا هاما في مصدر الطاقة الرئيسي في العالم. وقد شكل الفحم 29٪ من إمدادات الطاقة العالمية في عام 2015، وتشير التقديرات أنه بحلول عام 2035، سيظل الفحم يمثل 24% من الطاقة. وكمنتج ثانوي صناعي لمحطات الطاقة التي تعمل بالفحم، ستظل كمية الرماد المتطاير للفحم مرتفعة لفترة طويلة.رماد الفحم المتطايرلقد أصبح محور الاهتمام البيئي بسبب تركيبته المعقدة ومعالجته غير المعقولة. وفي الوقت نفسه، يعد الرماد المتطاير للفحم موردًا محتملاً، والذي يحتاج بشكل عاجل إلى استخدامه بشكل معقول. في الوقت الحاضر، يتضمن استخدام موارد الرماد المتطاير للفحم نطاقًا واسعًا مجموعة من المجالات، ولكن معدل الاستخدام عالي القيمة منخفض. فرضية الاستخدام عالي القيمة هي دراسة خصائص رماد الفحم المتطاير. يتكون رماد الفحم المتطاير من جزيئات كروية صلبة أو مجوفة غير متبلورة، وجزيئات كربون غير محترقة ومعدنية غير منتظمة جزيئات مثل الموليت والكوارتز والهيماتيت وما إلى ذلك. هناك بعض الاختلافات في الخصائص الفيزيائية والتركيب الكيميائي والتركيب المعدني لرماد الفحم المتطاير في مناطق الإنتاج المختلفة. كما أن طريقة استخدامه والغرض منه غير متطابقين. التركيب المعقد لذبابة الفحم يمثل الرماد عائقًا رئيسيًا أمام الاستخدام عالي القيمة. ومع ذلك، يمكن فصل المكونات المفيدة، مثل الكرات المجهرية المجوفة والكربون غير المحترق والمواد المغناطيسية وما إلى ذلك، عن المكونات المعقدة عن طريق تقنيات فصل معقولة. التركيب الكيميائي والتركيب المعدني للرماد المتطاير منخفض - مواد خام مسعرة للمنتجات ذات القيمة المضافة العالية مثل البوليمرات الجيولوجية والسيراميك الزجاجي والزيوليت. إن التركيب الكيميائي وحجم الجسيمات الأصلية للرماد المتطاير للفحم لهما تأثير كبير على قوة البوليمرات الجيولوجية. وينبغي تحديد الشروط الفنية المثلى على أساس أساس النظر بشكل كامل في الخصائص الأساسية لرماد الفحم المتطاير عند تحضير الجيوبوليمرات. وفقًا للتركيب الكيميائي لرماد الفحم المتطاير، فإن السيراميك الزجاجي المحضر من رماد الفحم المتطاير يتكون بشكل أساسي من نظامين: CaO-Al2O3-SiO2 وMgO-Al2O3- SiO2، لكن استهلاك الطاقة لطريقة التحضير مرتفع نسبيًا. لا تزال طريقة التلبيد المباشر ذات استهلاك منخفض للطاقة بحاجة إلى مزيد من الدراسة والتعميم. هناك العديد من تجارب تطبيق الزيوليت المُصنَّع من رماد الفحم المتطاير، ولكن تم إجراء عدد قليل من التجارب الصناعية خارج. إن البحث النظري حول تحضير تجارب رذاذ السيليكا ورذاذ السيليكا ليس دقيقًا بما فيه الكفاية، ومن الصعب التحكم في الظروف، ولا يزال هناك طريق طويل قبل الإنتاج الصناعي.