ສະຖານະພາບການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ຄວາມຄືບໜ້າຂອງການນຳໃຊ້ຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນທີ່ມີມູນຄ່າສູງ

ການເຕີບໂຕຢ່າງໄວວາຂອງຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທົ່ວໂລກໄດ້ປູທາງໃຫ້ແກ່ການພັດທະນາຊັບພະຍາກອນທຳມະຊາດທາງເລືອກ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຖ່ານຫີນຍັງຄົງມີບົດບາດສຳຄັນໃນແຫຼ່ງພະລັງງານຫຼັກຂອງໂລກ. ຖ່ານຫີນກວມເອົາ 29% ຂອງການສະໜອງພະລັງງານທົ່ວໂລກໃນປີ 2015, ແລະຄາດຄະເນວ່າຮອດປີ 2035, ຖ່ານຫີນຍັງຈະກວມເອົາ 24% ຂອງພະລັງງານ. ໃນຖານະເປັນຜະລິດຕະພັນທາງອຸດສາຫະກຳຂອງໂຮງງານໄຟຟ້າຖ່ານຫີນ, ປະລິມານຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນຈະຍັງຄົງສູງເປັນເວລາດົນນານ.ຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນ ໄດ້ກາຍເປັນຈຸດສຸມຂອງຄວາມກັງວົນດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມເນື່ອງຈາກສ່ວນປະກອບທີ່ສັບສົນ ແລະ ການປະຕິບັດທີ່ບໍ່ສົມເຫດສົມຜົນ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ຂີ້ເທົ່າຖ່ານຫີນແມ່ນຊັບພະຍາກອນທີ່ມີທ່າແຮງ, ເຊິ່ງຕ້ອງການການນໍາໃຊ້ຢ່າງສົມເຫດສົມຜົນຢ່າງຮີບດ່ວນ. ໃນປະຈຸບັນ, ການນໍາໃຊ້ຊັບພະຍາກອນຂອງຂີ້ເທົ່າຖ່ານຫີນກ່ຽວຂ້ອງກັບຫຼາຍຂົງເຂດ, ແຕ່ອັດຕາການນໍາໃຊ້ທີ່ມີມູນຄ່າສູງແມ່ນຕໍ່າ. ຫຼັກການພື້ນຖານຂອງການນໍາໃຊ້ທີ່ມີມູນຄ່າສູງແມ່ນເພື່ອສຶກສາຄຸນສົມບັດຂອງຂີ້ເທົ່າຖ່ານຫີນ. ຂີ້ເທົ່າຖ່ານຫີນປະກອບດ້ວຍອະນຸພາກຮູບຊົງກົມທີ່ບໍ່ມີຮູບຮ່າງແຂງ ຫຼື ເປັນຮູ, ອະນຸພາກຄາບອນທີ່ບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີ ແລະ ອະນຸພາກແຮ່ທາດເຊັ່ນ: ມູລໄລ, ຄວດສ໌, ເຮມາໄທ, ແລະອື່ນໆ. ມີຄວາມແຕກຕ່າງບາງຢ່າງໃນຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ, ອົງປະກອບທາງເຄມີ ແລະ ອົງປະກອບແຮ່ທາດຂອງຂີ້ເທົ່າຖ່ານຫີນໃນພື້ນທີ່ຜະລິດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ວິທີການນໍາໃຊ້ ແລະ ຈຸດປະສົງຂອງມັນຍັງບໍ່ຄືກັນ. ອົງປະກອບທີ່ສັບສົນຂອງຂີ້ເທົ່າຖ່ານຫີນເປັນອຸປະສັກທີ່ສໍາຄັນຕໍ່ການນໍາໃຊ້ທີ່ມີມູນຄ່າສູງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ອົງປະກອບທີ່ເປັນປະໂຫຍດ, ເຊັ່ນ: ໄມໂຄຣສະເຟຍທີ່ເປັນຮູ, ຄາບອນທີ່ບໍ່ເຜົາໄໝ້, ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ, ແລະອື່ນໆສາມາດແຍກອອກຈາກອົງປະກອບທີ່ສັບສົນໄດ້ໂດຍເຕັກນິກການແຍກທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ. ອົງປະກອບທາງເຄມີ ແລະ ອົງປະກອບແຮ່ທາດຂອງຂີ້ເທົ່າແມ່ນວັດຖຸດິບລາຄາຖືກສໍາລັບຜະລິດຕະພັນທີ່ມີມູນຄ່າເພີ່ມສູງເຊັ່ນ: ໂພລີເມີ, ເຊລາມິກແກ້ວ ແລະ ຊີໂອໄລທ໌. ສ່ວນປະກອບທາງເຄມີ ແລະ ຂະໜາດອະນຸພາກເດີມຂອງຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນມີອິດທິພົນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄວາມແຂງແຮງຂອງ geopolymers. ເງື່ອນໄຂທາງເຕັກນິກທີ່ດີທີ່ສຸດຄວນໄດ້ຮັບການກຳນົດໂດຍອີງໃສ່ການພິຈາລະນາຢ່າງເຕັມທີ່ກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດພື້ນຖານຂອງຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນເມື່ອກະກຽມ geopolymers. ອີງຕາມສ່ວນປະກອບທາງເຄມີຂອງຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນ, ເຊລາມິກແກ້ວທີ່ກະກຽມຈາກຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍສອງລະບົບຄື: CaO-Al2O3-SiO2 ແລະ MgO-Al2O3-SiO2, ແຕ່ການໃຊ້ພະລັງງານຂອງວິທີການກະກຽມແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ. ວິທີການເຜົາໂດຍກົງທີ່ມີການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ຳຍັງຕ້ອງໄດ້ຮັບການສຶກສາ ແລະ ເຜີຍແຜ່ຕື່ມອີກ. ມີການທົດລອງການນຳໃຊ້ zeolite ສັງເຄາະຈາກຂີ້ເທົ່າລອຍຖ່ານຫີນຫຼາຍຢ່າງ, ແຕ່ມີການທົດລອງທາງອຸດສາຫະກຳໜ້ອຍຫຼາຍ. ການຄົ້ນຄວ້າທາງທິດສະດີກ່ຽວກັບການກະກຽມຊິລິກາ mesoporous ແລະ ການທົດລອງ aerosol ຊິລິກາຍັງບໍ່ທັນລະອຽດພຽງພໍ, ເງື່ອນໄຂຍາກທີ່ຈະຄວບຄຸມ, ແລະ ຍັງມີເສັ້ນທາງຍາວໄກກ່ອນການຜະລິດອຸດສາຫະກຳ.