วิธีการดัดแปลงพื้นผิวและการออกแบบฟังก์ชันของเถ้าลอย

การปรับเปลี่ยนพื้นผิวและการปรับสภาพของอนุภาคเถ้าลอยเป็นหนึ่งในวิธีการหลักในการปรับปรุงการใช้ประโยชน์ที่มีมูลค่าเพิ่มสูง การดัดแปลงพื้นผิวของอนุภาคเถ้าลอยและการใส่สารเติมแต่งที่ใช้งานได้บางอย่างสามารถได้รับวัสดุที่ใช้งานได้ชนิดใหม่ วิธีการนี้สามารถเพิ่มมูลค่าเพิ่มของเถ้าลอยได้อย่างมาก สามารถระดมความกระตือรือร้นขององค์กรในการใช้ขี้เถ้าลอยอย่างลึกซึ้ง และส่งเสริมการใช้ทรัพยากรอย่างลึกซึ้งของเถ้าลอย

สถานะปัจจุบันของเทคโนโลยีการดัดแปลงพื้นผิวของเถ้าลอย

การดัดแปลงถ่านหินแหลกลาญจะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีพื้นที่ผิวจำเพาะที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพการดูดซับของถ่านหินดีขึ้น การใช้วิธีการดัดแปลงทางกายภาพ เช่น การบดทางกล การรักษาด้วยไมโครเวฟ คลื่นอัลตราโซนิก และการรักษาที่อุณหภูมิสูง เป็นต้น สามารถทำลายโครงสร้างเครือข่ายของตัวกระจกเถ้าลอย เพิ่มพื้นที่ผิวจำเพาะ และยังสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าของเถ้าลอยได้ อนุภาคโดยการเคลือบ วิธีการดัดแปลง เช่น การดัดแปลงไฟ การดัดแปลงด้วยความร้อนใต้พิภพ การดัดแปลงกรด การดัดแปลงอัลคาไล การดัดแปลงเกลือแร่ การบำบัดแคลเซียมออกไซด์ เป็นต้น นอกจากนี้ยังสามารถทำลายโครงสร้างเครือข่ายซิลิเกต ส่งเสริมการละลายของพื้นผิวของตัวกระจก และปรับปรุง พื้นที่ผิวอัตราส่วนและความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออน

วิธีการดัดแปลงทางเคมียังรวมถึงการดัดแปลงโดยใช้สารลดแรงตึงผิว เช่น การบำบัดสารลดแรงตึงผิวด้วยประจุบวก, การบำบัดด้วยสารควบคู่และการบำบัดด้วยกรดสเตียริก

สารลดแรงตึงผิวประจุบวกสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติทางไฟฟ้าของพื้นผิวของอนุภาคเถ้าลอยและปรับปรุงความสามารถในการดูดซับพื้นผิว และส่วนใหญ่จะใช้ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียต่างๆ กรดสเตียริกสามารถบรรลุวัตถุประสงค์ของการดัดแปลงที่ไม่ชอบน้ำทำให้เถ้าลอยในพอลิเมอร์ (เช่น PVC, PP) เป็นสารตัวเติม วิธีการรักษาด้วยการปรับเปลี่ยนสารยึดเกาะสามารถปรับปรุงการกระจายตัวของเม็ดสีอนินทรีย์และการยึดเกาะของพื้นผิวแก้วและโลหะ ฯลฯ วิธีการเหล่านี้มีผลดีในการรักษาเถ้าลอย และได้ผลดีในการใช้งานที่หลากหลาย

การออกแบบพื้นผิวของอนุภาคเถ้าลอย

มีหลายวิธีสำหรับการออกแบบฟังก์ชันและการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาคเถ้าลอย โดยทั่วไปผ่านการออกแบบกลุ่มบนอินเทอร์เฟซ จากนั้นโหลดกลุ่มฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องเพื่อให้ได้วัสดุทำงานตามเถ้าลอย

(1) วัสดุฟิล์มไม่ชอบน้ำที่ใช้เถ้าลอย

ฟิล์มไม่ชอบน้ำมีการใช้งานหลายอย่าง เช่น ผนังภายนอกอาคาร วัสดุบรรจุภัณฑ์ และบริเวณที่ป้องกันเชื้อรา ตัวอย่างเช่น พื้นผิวของเถ้าลอยถ่านหินถูกดัดแปลงแบบไม่ชอบน้ำด้วยหมากฝรั่งขัดสนที่กระจายประจุบวกเพื่อเตรียมวัสดุเส้นใยไม่ชอบน้ำ

เถ้าลอยถูกดัดแปลงด้วยกรดสเตียริก จากนั้นจึงใช้ความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของปริมาตรเม็ดสีและความเข้มข้นของปริมาตรเม็ดสีที่สำคัญในวัสดุคอมโพสิตอินทรีย์/อนินทรีย์เพื่อปรับคุณสมบัติไม่ชอบน้ำของฟิล์ม

กล่าวอีกนัยหนึ่ง วัสดุฟิล์มไม่ชอบน้ำที่เตรียมโดยใช้ขี้เถ้าลอยมีต้นทุนต่ำ สามารถใช้ในโอกาสที่มีความต้องการสูงสำหรับวัสดุบรรจุภัณฑ์และการต้านทานโรคราน้ำค้าง และมีความสามารถในการปฏิบัติที่ดี

(2) วัสดุควบคุมความชื้นคอมโพสิตที่ใช้เถ้าลอย

วัสดุปรับความชื้นตามเถ้าลอยเป็นวัสดุปรับความชื้นแบบผสมที่สามารถรับได้โดยการผสมโพลีเมอร์ที่ชอบน้ำและเกลือหลังจากการดัดแปลงที่ชอบน้ำของเถ้าลอย ซึ่งสามารถนำไปรีไซเคิลเพื่อเตรียมผงหรือสีได้ นำไปใช้กับโอกาสต่าง ๆ มีข้อดีของการควบคุมความชื้นแบบพาสซีฟ อัจฉริยะ ต้นทุนต่ำ ประหยัดพลังงาน และรักษาสิ่งแวดล้อม

(3) วัสดุดักจับฟอร์มาลดีไฮด์

การใช้เถ้าลอยที่ดัดแปลงเพื่อบรรจุสารกำจัดฟอร์มาลดีไฮด์เทียบเท่ากับการรวมผลกระทบทั้งสองของการดูดซับทางกายภาพและการทำให้เป็นกลางทางเคมี ในอีกด้านหนึ่ง ฟอร์มาลดีไฮด์ที่ดูดซับทางกายภาพจะทำปฏิกิริยากับสัตว์กินของเน่าเสีย และไม่มีปัญหาเรื่องการดูดซับ ซึ่งกำจัดฟอร์มาลดีไฮด์ได้อย่างสมบูรณ์ ใช้งานง่ายและสามารถขจัดฟอร์มาลดีไฮด์ได้หมดจดยิ่งขึ้น

การใช้สารกำจัดขยะฟอร์มาลดีไฮด์บนพื้นผิวของเถ้าลอยทำให้ได้วัสดุฟอกสิ่งแวดล้อมที่มีประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยมซึ่งมีมูลค่าเพิ่มสูงมาก แม้ว่าจะมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ดี แต่ก็มีประโยชน์ทางสังคมที่ดีมากเช่นกัน

การปรับสภาพพื้นผิวของเถ้าลอยมีความเกี่ยวข้องอย่างมาก ซึ่งสามารถเปลี่ยนเถ้าลอยที่เป็นของแข็งให้เป็นวัสดุที่ใช้งานได้ กล่าวโดยย่อ การใช้ขี้เถ้าลอยอย่างสมเหตุสมผล เต็มที่และลึกเท่านั้นที่สามารถทำให้เถ้าลอยไม่ใช่ของเสียที่เป็นของแข็งอีกต่อไป แต่เป็นวัตถุดิบทางอุตสาหกรรมที่มีราคาต่ำและประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม