Küresel enerji talebindeki hızlı artış, doğal kaynak alternatiflerinin geliştirilmesinin önünü açmıştır. Bununla birlikte, kömür hala dünyanın ana enerji kaynağı olarak önemli bir rol oynamaktadır. Kömür, 2015 yılında küresel enerji arzının %29'unu oluşturmuş olup, 2035 yılına kadar enerji arzının %24'ünü oluşturacağı tahmin edilmektedir. Kömürle çalışan enerji santrallerinin endüstriyel bir yan ürünü olarak, kömür uçucu kül miktarı uzun süre yüksek kalacaktır.Kömür uçucu külü Karmaşık bileşimi ve mantıksız işlenmesi nedeniyle çevresel kaygıların odağı haline gelmiştir. Aynı zamanda, kömür uçucu külü, acilen makul bir şekilde kullanılması gereken potansiyel bir kaynaktır. Şu anda, kömür uçucu külünün kaynak kullanımı geniş bir yelpazeyi kapsamaktadır, ancak yüksek değerli kullanım oranı düşüktür. Yüksek değerli kullanımın ön koşulu, kömür uçucu külünün özelliklerinin incelenmesidir. Kömür uçucu külü, katı veya içi boş amorf küresel parçacıklardan, düzensiz yanmamış karbon parçacıklarından ve mullit, kuvars, hematit vb. gibi mineral parçacıklarından oluşur. Farklı üretim bölgelerinde kömür uçucu külünün fiziksel özellikleri, kimyasal bileşimi ve mineral bileşiminde bazı farklılıklar vardır. Kullanım şekli ve amacı da aynı değildir. Kömür uçucu külünün karmaşık bileşimi, yüksek değerli kullanım için önemli bir engeldir. Bununla birlikte, içi boş mikro küreler, yanmamış karbon, manyetik malzemeler vb. gibi faydalı bileşenler, makul ayırma teknikleriyle karmaşık bileşenlerden ayrılabilir. Uçucu külün kimyasal bileşimi ve mineral bileşimi Jeopolimerler, cam seramikler ve zeolitler gibi yüksek katma değerli ürünler için düşük fiyatlı ham maddeler. Kömür uçucu külünün kimyasal bileşimi ve orijinal parçacık boyutu, jeopolimerlerin mukavemeti üzerinde büyük etkiye sahiptir. Jeopolimerlerin hazırlanmasında, kömür uçucu külünün temel özelliklerinin tam olarak dikkate alınması temelinde optimum teknik koşullar belirlenmelidir. Kömür uçucu külünün kimyasal bileşimine göre, kömür uçucu külünden hazırlanan cam seramikler esas olarak iki sistemden oluşur: CaO-Al2O3-SiO2 ve MgO-Al2O3-SiO2, ancak hazırlama yönteminin enerji tüketimi nispeten yüksektir. Düşük enerji tüketimine sahip doğrudan sinterleme yöntemi hala daha fazla araştırılmalı ve yaygınlaştırılmalıdır. Kömür uçucu külünden sentezlenen zeolit ile ilgili birçok uygulama deneyi vardır, ancak az sayıda endüstriyel deney gerçekleştirilmiştir. Mezogözenekli silika ve silika aerosol deneylerinin hazırlanmasına ilişkin teorik araştırmalar yeterince kapsamlı değildir, koşulların kontrolü zordur ve endüstriyel üretime geçmeden önce hala uzun bir yol vardır.
Yayın tarihi: 09 Mart 2022