Lidojošie pelni, ogļu termoelektrostaciju blakusprodukts, ir pucolāns materiāls, kas atzīts par vērtīgu resursu, ko var pievienot būvmateriāliem, lai, nonākot saskarē ar ūdeni, veidotu cementa savienojumus. CenosfērasDobas, sfēriskas formas daļiņas, kas pārsvarā ir atvērto poru tipa, ir viens no svarīgākajiem pievienotās vērtības materiāliem vai subproduktiem, kas sajaucas ar pelniem. Tas ir saistīts ar cenosfēru atšķirīgajām īpašībām, piemēram, vieglumu, labu plūstamību, ķīmisko inertumu, labu izolāciju, augstu spiedes izturību un zemu siltumvadītspēju, kas ļauj tās plaši izmantot daudzos rūpnieciskos pielietojumos. Cenosfēras ir kļuvušas par ļoti pieprasītu materiālu kā pildviela vai piedeva daudzos specializētos pielietojumos, piemēram, vieglajā cementā, polimēru kompozītmateriālos, automobiļu bremžu rotoros un diferenciāļu pārsegos, ar mulītu pārklātos dīzeļdzinēju komponentos, kā arī elektromagnētiskās ekranēšanas un enerģijas absorbcijas pielietojumos. Cenosfērām kā būvmateriālam ir atrasti pielietojumi, piemēram, vieglā siltumizolācijas kompozītmateriālā, vieglā skaņu absorbējošā konstrukcijas materiālā ar cenosfēru pastiprinātu cementu un asfaltbetonu, kā arī vieglajā betonā. Nesen tika ziņots, ka cenosfēras tiek izmantotas kā piedeva vai pildviela polimērbetona matricā kompozītmateriālu siju un kompozītmateriālu dzelzceļa gulšņu ražošanā. Ar savu sfērisko un dobo morfoloģiju cenosfēras ir īpaši daudzsološas, un tām ir augsta izturība pret plaisu izplatīšanos.
Cenosfēru blīvums svārstās no 0,2 g/cm³ līdz 2,6 g/cm³. Šādu zema blīvuma (esošās cenosfēru atdalīšanas metodes tiek iedalītas divās grupās: mitrā atdalīšana un sausā atdalīšana. Mitrās atdalīšanas mehānisms ir balstīts uz atšķirībām starp cieto daļiņu un šķidras vides blīvumu: ar šo procesu cenosfēras var iegūt no pelniem, izmantojot gravitācijas nostādināšanas atdalīšanu — izlietnes-peldināšanas metodi. Mitrās atdalīšanas efektivitāte ir balstīta uz cenosfēru dabisko peldspēju vidē, padeves daļiņu koncentrāciju, virsmas topoloģiju un daļiņu porainību, kā arī rafinēšanas cikliem. Tomēr efektivitāti ierobežo pelnu blīvās masas ietekme, kas neļauj daļiņām, kas ir vieglākas par ūdeni, izkļūt no aglomerācijas, tādējādi kavējot vieglāko daļiņu pacelšanos uz virsmu. Mitrās atdalīšanas metodes priekšrocība ir spēja iegūt zema blīvuma, neskartas cenosfēras tieši no atdalīšanas procesa: tomēr zemes un ūdens pieejamība ir galvenā problēma liela mēroga ražošanā. Vēl viena problēma ir bīstamo materiālu izšķīdināšana ūdens avotos. Vēl viens trūkums ir nepieciešamība pēc papildu žāvēšanas posma pirms turpmākas izmantošanas. Runājot par materiāla kvalitāti (īpaši klases... C pelni ar augstu kalcija saturu), kristāli veidojas uz daļiņu virsmas un pēc tam žāvēšanas posmā sacietē, tādējādi ierobežojot to izmantošanu turpmākai izmantošanai. Sausā atdalīšana ir alternatīva metode, kuras mērķis ir pārvarēt mitrās atdalīšanas problēmas. Izmantojot šo metodi, ķīmiskais sastāvs paliek nemainīgs. Turklāt nav nepieciešama žāvēšanas stadija, tādējādi novēršot enerģijas patēriņa problēmas; tomēr šai metodei ir nepieciešama progresīva tehnoloģija, kas ietver pneimatisko atdalīšanu, piemēram, gaisa klasifikators, lai efektīvi klasificētu daļiņas. Gaisa klasifikācija ir darbība, kurā atdala izkliedētas cietās daļiņas, pamatojoties uz to atšķirībām izmēros, ģeometriskajā formā un blīvumā gaisa plūsmā.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 27. februāris