Lakieji pelenai, anglimi kūrenamų šiluminių elektrinių šalutinis produktas, yra pucolaninė medžiaga, pripažinta vertingu ištekliumi, kurį galima įdėti į statybines medžiagas, kad susidarytų cementiniai junginiai, kai jos liečiasi su vandeniu. CenosferosTuščiavidurės, sferinės formos dalelės, kurios dažniausiai yra atvirų porų tipo, yra viena iš svarbiausių pridėtinės vertės medžiagų arba subproduktų, kurie maišosi su lakiaisiais pelenais. Taip yra dėl išskirtinių cenosferų savybių, tokių kaip lengvas svoris, geras takumas, cheminis inertiškumas, gera izoliacija, didelis gniuždymo stipris ir mažas šilumos laidumas, kurios leidžia jas plačiai naudoti daugelyje pramoninių sričių. Cenosferos tapo labai paklausia medžiaga kaip užpildas arba priedas daugelyje specializuotų sričių, pavyzdžiui, lengvame cemente, polimeriniuose kompozituose, automobilių stabdžių rotoriuose ir diferencialų dangčiuose, mulitu dengtuose dyzelinių variklių komponentuose, elektromagnetinio ekranavimo ir energijos sugerties srityse. Cenosferos, kaip statybinės medžiagos, naudojamos, pavyzdžiui, lengvame šilumos izoliaciniame kompozite, lengvoje garsą sugeriančioje konstrukcinėje medžiagoje su cenosfera armuotu cementu ir asfaltbetoniu bei lengvame betone. Neseniai buvo pranešta, kad cenosferos naudojamos kaip priedas arba užpildas polimerinio betono matricoje, gaminant kompozitines sijas ir kompozitinius geležinkelio pabėgius. Dėl savo sferinės ir tuščiavidurės morfologijos cenosferos yra ypač perspektyvios ir pasižymi dideliu atsparumu įtrūkimų plitimui.
Cenosferų tankis svyruoja nuo 0,2 g/cc iki 2,6 g/cc. Esami cenosferų atskyrimo metodai skirstomi į dvi grupes: šlapiąjį atskyrimą ir sausąjį atskyrimą. Šlapiojo atskyrimo mechanizmas pagrįstas kietųjų dalelių ir skystosios terpės tankio skirtumais: taikant šį procesą, cenosferas galima išgauti iš lakiųjų pelenų gravitaciniu nusodinimo – plūduriavimo – metodu. Šlapiojo atskyrimo efektyvumas pagrįstas natūraliu cenosferų plūdrumu terpėje, maitinamųjų dalelių koncentracija, paviršiaus topologija ir dalelių poringumu bei smulkinimo ciklais. Tačiau efektyvumą riboja tankios lakiųjų pelenų masės įtaka, kuri neleidžia lengvesnėms už vandenį dalelėms ištrūkti iš aglomeracijos, todėl lengvesnėms dalelėms sunku pakilti į paviršių. Šlapiojo atskyrimo metodo privalumas yra galimybė gauti mažo tankio, nepažeistas cenosferas tiesiai iš atskyrimo proceso: nepaisant to, žemės ir vandens prieinamumas yra pagrindinis rūpestis didelio masto gamybai. Kita problema yra pavojingų medžiagų ištirpimo vandens šaltiniuose klausimas. Dar vienas trūkumas yra papildomo džiovinimo etapo poreikis prieš tolesnį naudojimą. Kalbant apie medžiagos kokybę (ypač klasės C lakiųjų pelenų, kuriuose yra daug kalcio, kristalai susidaro ant dalelių paviršiaus ir džiovinimo etape sukietėja, todėl jų naudojimas toliau ribojamas. Sausas atskyrimas yra alternatyvus metodas, kuriuo siekiama išspręsti šlapio atskyrimo problemas. Taikant šį metodą, cheminė sudėtis išlieka nepakitusi. Be to, nereikia džiovinimo etapo, todėl išvengiama energijos suvartojimo problemų: nepaisant to, šiam metodui reikalingos pažangios technologijos, apimančios pneumatinį atskyrimą, pvz., oro klasifikatorius, kad dalelės būtų efektyviai klasifikuojamos. Oro klasifikavimas – tai operacija, kurios metu oro sraute atskiriamos disperguotos kietosios dalelės pagal jų dydžio, geometrinės formos ir tankio skirtumus.
Įrašo laikas: 2023 m. vasario 27 d.
