कोइला फ्लाई एशको उच्च-मूल्य उपयोगको अनुसन्धान स्थिति र प्रगति

विश्वव्यापी ऊर्जा मागको तीव्र वृद्धिले प्राकृतिक स्रोतहरूको विकल्पको विकासको लागि मार्ग प्रशस्त गरेको छ। यद्यपि, विश्वको मुख्य ऊर्जा स्रोतमा कोइला अझै पनि महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। २०१५ मा विश्वव्यापी ऊर्जा आपूर्तिको २९% कोइला थियो, र अनुमान गरिएको छ कि २०३५ सम्ममा, कोइला अझै पनि ऊर्जाको २४% हुनेछ। कोइलाबाट चल्ने पावर प्लान्टहरूको औद्योगिक उप-उत्पादनको रूपमा, कोइला फ्लाई एशको मात्रा लामो समयसम्म उच्च रहनेछ।कोइला फ्लाई खरानी यसको जटिल संरचना र अनुचित उपचारका कारण वातावरणीय चिन्ताको केन्द्रबिन्दु बनेको छ। साथै, कोइला फ्लाई खरानी एक सम्भावित स्रोत हो, जसलाई तुरुन्तै उचित रूपमा उपयोग गर्न आवश्यक छ। हाल, कोइला फ्लाई खरानी को स्रोत उपयोग मा क्षेत्रहरु को एक विस्तृत श्रृंखला समावेश छ, तर उच्च-मूल्य उपयोग दर कम छ। उच्च-मूल्य उपयोग को आधार कोइला फ्लाई खरानी को गुणहरु को अध्ययन गर्नु हो। कोइला फ्लाई खरानी ठोस वा खोक्रो अनाकार गोलाकार कणहरु, अनियमित नजलेको कार्बन कणहरु र मुलेट, क्वार्ट्ज, हेमेटाइट, आदि जस्ता खनिज कणहरु मिलेर बनेको छ। विभिन्न उत्पादन क्षेत्रहरुमा कोइला फ्लाई खरानी को भौतिक गुण, रासायनिक संरचना र खनिज संरचना मा केहि भिन्नताहरु छन्। यसको उपयोग तरीका र उद्देश्य पनि समान छैन। कोइला फ्लाई खरानी को जटिल संरचना उच्च-मूल्य उपयोग को लागी एक प्रमुख बाधा हो। यद्यपि, उपयोगी घटक, जस्तै खोक्रो माइक्रोस्फियर, नजलेको कार्बन, चुम्बकीय सामग्री, आदि उचित पृथकीकरण प्रविधिहरु द्वारा जटिल घटकहरु बाट अलग गर्न सकिन्छ। फ्लाई खरानी को रासायनिक संरचना र खनिज संरचना उच्च मूल्य अभिवृद्धि उत्पादनहरु को लागी कम मूल्य कच्चा माल हो जस्तै जियोपोलिमर, गिलास-सिरेमिक र जिओलाइटहरू। कोइला फ्लाई एशको रासायनिक संरचना र मूल कण आकारले जियोपोलिमरहरूको शक्तिमा ठूलो प्रभाव पार्छ। जियोपोलिमरहरू तयार गर्दा कोइला फ्लाई एशको आधारभूत गुणहरूलाई पूर्ण रूपमा विचार गरेर इष्टतम प्राविधिक अवस्थाहरू निर्धारण गर्नुपर्छ। कोइला फ्लाई एशको रासायनिक संरचना अनुसार, कोइला फ्लाई एशबाट तयार पारिएको गिलास-सिरेमिकहरूमा मुख्यतया दुई प्रणालीहरू हुन्छन्: CaO-Al2O3-SiO2 र MgO-Al2O3-SiO2, तर तयारी विधिको ऊर्जा खपत अपेक्षाकृत उच्च छ। कम ऊर्जा खपत भएको प्रत्यक्ष सिन्टरिङ विधिलाई अझै थप अध्ययन र लोकप्रिय बनाउन आवश्यक छ। कोइला फ्लाई एशबाट संश्लेषित जिओलाइटको धेरै प्रयोग प्रयोगहरू छन्, तर थोरै औद्योगिक प्रयोगहरू गरिन्छन्। मेसोपोरस सिलिका र सिलिका एरोसोल प्रयोगहरूको तयारीमा सैद्धान्तिक अनुसन्धान पर्याप्त पूर्ण छैन, अवस्थाहरू नियन्त्रण गर्न गाह्रो छ, र औद्योगिक उत्पादन अघि अझै लामो बाटो छ।