Phương pháp biến đổi bề mặt và thiết kế chức năng của tro bay
Biến đổi bề mặt và tái cấu trúc các hạt tro bay là một trong những phương tiện chính để cải thiện việc sử dụng chúng có giá trị gia tăng cao. Biến đổi bề mặt của các hạt tro bay và nạp một số phụ gia chức năng có thể thu được một loại vật liệu chức năng mới. Phương pháp này có thể làm tăng đáng kể giá trị gia tăng của tro bay, có thể huy động được sự nhiệt tình của doanh nghiệp đối với việc tận dụng sâu tro bay, và thúc đẩy việc sử dụng tài nguyên sâu của tro bay.
Tình trạng hiện tại của công nghệ biến đổi bề mặt tro bay
Bằng cách biến đổi than nghiền thành bột, có thể thu được sản phẩm có diện tích bề mặt riêng lớn hơn, có thể phát huy hiệu quả hấp phụ tốt hơn. Sử dụng các phương pháp biến đổi vật lý, chẳng hạn như mài cơ học, xử lý vi sóng, sóng siêu âm và xử lý nhiệt độ cao, v.v., có thể phá hủy cấu trúc mạng của thân thủy tinh tro bay, tăng diện tích bề mặt cụ thể và cũng có thể thay đổi tính chất điện từ của tro bay hạt bằng lớp phủ. Các phương pháp sửa đổi, chẳng hạn như biến đổi lửa, biến đổi nhiệt dịch, biến đổi axit, biến đổi kiềm, biến đổi muối khoáng, xử lý oxit canxi, v.v., cũng có thể phá hủy cấu trúc mạng silicat, thúc đẩy sự hòa tan bề mặt của thân thủy tinh và cải thiện tỷ lệ diện tích bề mặt và khả năng trao đổi ion.
Các phương pháp sửa đổi hóa học cũng bao gồm sửa đổi bằng cách sử dụng chất hoạt động bề mặt, chẳng hạn như xử lý chất hoạt động bề mặt cation, xử lý chất kết nối và xử lý axit stearic.
Các chất hoạt động bề mặt cation có thể thay đổi tính chất điện bề mặt của các hạt tro bay và cải thiện khả năng hấp phụ bề mặt của chúng, và chủ yếu được sử dụng trong các quy trình xử lý nước thải khác nhau; axit stearic có thể đạt được mục đích biến tính kỵ nước, làm tro bay trong polyme (Như PVC, PP) làm chất độn; Phương pháp xử lý biến tính chất kết nối có thể cải thiện khả năng phân tán của các chất màu vô cơ và độ bám dính của bề mặt thủy tinh và kim loại, v.v … Các phương pháp này có hiệu quả tốt trong việc xử lý tro bay, và đã cho thấy kết quả tốt trong các ứng dụng khác nhau.
Thiết kế chức năng bề mặt của các hạt tro bay
Có nhiều phương pháp để thiết kế chức năng và sửa đổi bề mặt của các hạt tro bay, thông thường thông qua việc thiết kế các nhóm trên bề mặt, sau đó nạp các nhóm chức năng tương ứng để thu được các vật liệu chức năng dựa trên tro bay.
(1) Vật liệu màng kỵ nước dựa trên tro bay
Màng kỵ nước có nhiều ứng dụng, chẳng hạn như xây tường bên ngoài, vật liệu đóng gói, và những nơi chống nấm mốc. Ví dụ, bề mặt của tro bay than được biến tính kỵ nước với gôm nhựa thông phân tán cation để chuẩn bị vật liệu sợi kỵ nước.
Tro bay được biến tính bằng axit stearic, và sau đó mối quan hệ giữa nồng độ thể tích sắc tố và nồng độ thể tích sắc tố tới hạn trong vật liệu composite hữu cơ / vô cơ được sử dụng để điều chỉnh các đặc tính kỵ nước của màng.
Nói một cách dễ hiểu, vật liệu màng kỵ nước được chế biến bằng cách sử dụng tro bay có chi phí thấp, có thể được sử dụng trong những trường hợp có yêu cầu cao về vật liệu đóng gói và khả năng chống nấm mốc, và có tính thực tiễn cao.
(2) Vật liệu kiểm soát độ ẩm composite dựa trên tro bay
Vật liệu điều hòa độ ẩm dựa trên tro bay là vật liệu điều hòa độ ẩm tổng hợp có thể thu được bằng cách kết hợp các polyme ưa nước và muối sau khi biến tính ưa nước của tro bay, có thể được tái chế để chuẩn bị bột hoặc sơn. Được áp dụng cho các trường hợp khác nhau, nó có ưu điểm là kiểm soát độ ẩm thụ động, thông minh, chi phí thấp, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.
(3) Vật liệu bắt giữ fomanđehit
Việc sử dụng tro bay biến tính để nạp chất khử formaldehyde tương đương với việc kết hợp hai hiệu ứng hấp phụ vật lý và trung hòa hóa học. Một mặt, formaldehyde được hấp phụ vật lý sẽ phản ứng với chất nhặt rác, và không có vấn đề gì về quá trình giải hấp, giúp loại bỏ hoàn toàn formaldehyde; Nó rất dễ sử dụng và có thể loại bỏ formaldehyde hoàn toàn hơn.
Tận dụng chất thu gom formaldehyde trên bề mặt tro bay, có thể thu được một loại vật liệu làm sạch môi trường với hiệu suất tuyệt vời, có giá trị gia tăng rất cao. Vừa mang lại lợi ích kinh tế, vừa mang lại lợi ích xã hội rất tốt.
Sự biến đổi chức năng bề mặt của tro bay có tính thích hợp rất cao, có thể biến tro bay chất thải rắn thành một vật liệu chức năng. Tóm lại, chỉ có việc tận dụng tro bay một cách hợp lý, đầy đủ và có chiều sâu mới có thể thực sự biến tro bay không còn là chất thải rắn nữa mà trở thành một nguyên liệu công nghiệp với giá thành rẻ và hiệu quả tuyệt vời.