ईंधन के दहन के दौरान अपशिष्ट उत्पाद उत्पन्न होते हैं, जिन्हें फ्लाई ऐश कहा जाता है। इन कणों को फंसाने के लिए भट्टियों के बगल में विशेष उपकरण लगाए गए हैं। वे एक फैलाव सामग्री हैं जिसमें 0.3 मिमी से छोटे घटक होते हैं।
फ्लाई ऐश क्या है?
फ्लाई ऐश छोटे कणों के आकार के साथ एक महीन सामग्री है। यह ऊंचे तापमान (+800 डिग्री) पर ठोस ईंधन के दहन के दौरान बनता है। इसमें 6% तक बिना जले पदार्थ और लोहा होता है।
फ्लाई ऐश ईंधन में मौजूद खनिज अशुद्धियों को जलाने से बनता है। विभिन्न पदार्थों के लिए, इसकी सामग्री समान नहीं है। उदाहरण के लिए, जलाऊ लकड़ी में, फ्लाई ऐश की सामग्री केवल 0.5-2% है, ईंधन पीट में 2-30%, और भूरे और कठोर कोयले में 1 - 45% है।
प्राप्त
ईंधन के दहन के दौरान फ्लाई ऐश का निर्माण होता है। बॉयलर में प्राप्त पदार्थ के गुण प्रयोगशाला में बनाए गए गुणों से भिन्न होते हैं। ये अंतर भौतिक-रासायनिक विशेषताओं को प्रभावित करते हैंऔर रचना। विशेष रूप से, जब भट्ठी में जलते हैं, तो ईंधन के खनिज पदार्थ पिघल जाते हैं, जिससे एक असंबद्ध समग्र के घटकों की उपस्थिति होती है। ऐसी प्रक्रिया, जिसे मैकेनिकल अंडरबर्निंग कहा जाता है, भट्ठी में तापमान में 800 डिग्री और उससे अधिक की वृद्धि के साथ जुड़ा हुआ है।
फ्लाई ऐश को पकड़ने के लिए विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है, जो दो प्रकार के हो सकते हैं: मैकेनिकल और इलेक्ट्रिकल। GZU के संचालन के दौरान बड़ी मात्रा में पानी की खपत होती है (10-50 m3 पानी प्रति 1 टन राख और लावा)। यह एक महत्वपूर्ण नुकसान है। इस स्थिति से बाहर निकलने के लिए, एक रिवर्स सिस्टम का उपयोग किया जाता है: पानी, राख के कणों से शुद्ध होने के बाद, मुख्य तंत्र में फिर से प्रवेश करता है।
मुख्य विशेषताएं
- कार्यक्षमता। कण जितने महीन होंगे, फ्लाई ऐश का प्रभाव उतना ही अधिक होगा। राख डालने से कंक्रीट मिश्रण की एकरूपता और घनत्व बढ़ जाता है, स्थान में सुधार होता है, और समान कार्य क्षमता वाले पानी के मिश्रण की मात्रा भी कम हो जाती है।
- हाइड्रेशन की गर्मी को कम करना, जो गर्मी के मौसम में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। समाधान की राख सामग्री जलयोजन की गर्मी में कमी के समानुपाती होती है।
- केशिका अवशोषण। सीमेंट में 10% फ्लाई ऐश मिलाने से केशिकाओं में पानी का अवशोषण 10-20% तक बढ़ जाता है। यह बदले में, ठंढ प्रतिरोध को कम करता है। इस कमी को दूर करने के लिए विशेष एडिटिव्स के कारण वायु प्रवेश को थोड़ा बढ़ाना आवश्यक है।
- आक्रामक पानी में स्थिरता। सीमेंट, जो 20% राख हैं, आक्रामक में विसर्जन के लिए अधिक प्रतिरोधी हैंपानी।
फ्लाई ऐश का उपयोग करने के फायदे और नुकसान
मिश्रण में फ्लाई ऐश मिलाने से कई लाभ होते हैं:
- क्लिंकर की खपत कम हो गई है।
- पीसने में सुधार होता है।
- स्थायित्व बढ़ाता है।
- आसान स्ट्रिपिंग के लिए काम करने की क्षमता में सुधार करता है।
- संकुचन कम होता है।
- हाइड्रेशन के दौरान गर्मी पैदा होने को कम करता है।
- फटने का समय बढ़ाता है।
- पानी के प्रतिरोध में सुधार (स्वच्छ और आक्रामक दोनों)।
- समाधान का द्रव्यमान कम हो जाता है।
- आग प्रतिरोध को बढ़ाता है।
फायदे के साथ-साथ कुछ नुकसान भी हैं:
- अंडरबर्निंग की उच्च सामग्री के साथ राख जोड़ने से सीमेंट मोर्टार का रंग बदल जाता है।
- कम तापमान पर शुरुआती ताकत कम कर देता है।
- ठंढ प्रतिरोध को कम करता है।
- मिश्रण में उन अवयवों की संख्या बढ़ाता है जिन्हें नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है।
फ्लाई ऐश के प्रकार
ऐसे कई वर्गीकरण हैं जिनके द्वारा फ्लाई ऐश को वर्गीकृत किया जा सकता है।
जलने वाले ईंधन के प्रकार के अनुसार राख हो सकती है:
- एंथ्रेसाइट।
- कोयला।
- भूरे रंग का कोयला।
उनकी रचना के अनुसार राख है:
- अम्लीय (अधिकतम 10% कैल्शियम ऑक्साइड के साथ)।
- बेसिक (10% से ऊपर कैल्शियम ऑक्साइड)।
गुणवत्ता और आगे के उपयोग के आधार पर, 4 प्रकार की राख को प्रतिष्ठित किया जाता है - I से IV तक। और आखिरी तरह की राखकठोर वातावरण में उपयोग की जाने वाली ठोस संरचनाओं के लिए उपयोग किया जाता है।
फ्लाई ऐश प्रसंस्करण
औद्योगिक उद्देश्यों के लिए, अनुपचारित फ्लाई ऐश का सबसे अधिक बार उपयोग किया जाता है (बिना पीस, छलनी आदि के)।
ईंधन जलाने पर राख बनती है। ग्रिप गैसों की गति के कारण प्रकाश और छोटे कणों को भट्टी से दूर ले जाया जाता है और राख कलेक्टरों में विशेष फिल्टर द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। ये कण फ्लाई ऐश हैं। शेष को शुष्क चयन राख कहते हैं।
संकेतित अंशों के बीच का अनुपात ईंधन के प्रकार और भट्ठी की डिजाइन सुविधाओं पर ही निर्भर करता है:
- ठोस हटाने के साथ, स्लैग में 10-20% राख रह जाती है;
- तरल स्लैग हटाने के साथ - 20-40%;
- चक्रवात-प्रकार की भट्टियों में - 90% तक।
प्रसंस्करण के दौरान, धातुमल, कालिख और राख के कण हवा में प्रवेश कर सकते हैं।
शुष्क चयन से निकलने वाली फ्लाई ऐश को हमेशा फिल्टर में बनाए गए विद्युत क्षेत्रों के प्रभाव में अंशों में क्रमबद्ध किया जाता है। इसलिए, यह आवेदन के लिए सबसे उपयुक्त है।
कैल्सीनेशन (5% तक) के दौरान पदार्थ के नुकसान को कम करने के लिए, फ्लाई ऐश को आवश्यक रूप से समरूप बनाया जाता है और अंशों में छांटा जाता है। कम प्रतिक्रियाशील कोयले के दहन के बाद बनने वाली राख में दहनशील मिश्रण का 25% तक होता है। इसलिए, यह अतिरिक्त रूप से समृद्ध और ऊर्जा ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है।
फ्लाई ऐश का उपयोग कहाँ किया जाता है?
राख का व्यापक रूप से जीवन के विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। यह निर्माण, कृषि, उद्योग, स्वच्छता हो सकता है
फ्लाई ऐश का उपयोग कुछ विशेष प्रकार के कंक्रीट के उत्पादन में किया जाता है। आवेदन इसके प्रकार पर निर्भर करता है। दानेदार राख का उपयोग सड़क निर्माण में पार्किंग स्थल, ठोस अपशिष्ट भंडारण स्थलों, साइकिल पथ, तटबंधों की नींव के लिए किया जाता है।
शुष्क फ्लाई ऐश का उपयोग मिट्टी को एक स्वतंत्र बाइंडर और जल्दी सख्त करने वाले पदार्थ के रूप में मजबूत करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग बांधों, बांधों और अन्य हाइड्रोलिक संरचनाओं के निर्माण के लिए भी किया जा सकता है।
हाइड्रोलिक कंक्रीट के उत्पादन के लिए सीमेंट के विकल्प के रूप में राख (25% तक) का उपयोग किया जाता है। समुच्चय (ठीक और मोटे) के रूप में, राख को सिंडर कंक्रीट और दीवारों के निर्माण में उपयोग किए जाने वाले ब्लॉकों के उत्पादन की प्रक्रिया में शामिल किया जाता है।
फोम कंक्रीट के उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। फोम कंक्रीट मिश्रण में राख मिलाने से इसकी समग्र स्थिरता बढ़ जाती है।
कृषि में राख का उपयोग पोटाश उर्वरकों के रूप में किया जाता है। इनमें पोटाश के रूप में पोटैशियम होता है, जो पानी में आसानी से घुल जाता है और पौधों को मिल जाता है। इसके अलावा, राख अन्य उपयोगी पदार्थों में समृद्ध है: फास्फोरस, मैग्नीशियम, सल्फर, कैल्शियम, मैंगनीज, बोरॉन, सूक्ष्म और मैक्रो तत्व। कैल्शियम कार्बोनेट की उपस्थिति मिट्टी की अम्लता को कम करने के लिए राख के उपयोग की अनुमति देती है। राख को बगीचे में जुताई के बाद विभिन्न फसलों के लिए लगाया जा सकता है, इसका उपयोग पेड़ और तने के चारों ओर झाड़ियों के घेरे में खाद डालने के लिए किया जा सकता है, साथ ही घास के मैदान और चरागाहों को छिड़का जा सकता है। अन्य जैविक या खनिज उर्वरकों (विशेष रूप से फास्फोरस) के साथ राख का उपयोग करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।
राख का उपयोग के लिए किया जाता हैपानी के अभाव में स्वच्छता। यह पीएच स्तर को बढ़ाता है और सूक्ष्मजीवों को मारता है। इसका उपयोग शौचालयों के साथ-साथ सीवेज कीचड़ के स्थानों में भी किया जाता है।
उपरोक्त सभी से, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि फ्लाई ऐश जैसे पदार्थ का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसकी कीमत 500 r से भिन्न होती है। प्रति टन (बड़े थोक के साथ) 850 रूबल तक। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि दूर के क्षेत्रों से स्व-वितरण का उपयोग करते समय, लागत काफी भिन्न हो सकती है।
गोस्ट
फ्लाई ऐश के उत्पादन और प्रसंस्करण को नियंत्रित करने वाले दस्तावेज़ विकसित किए गए हैं और प्रभावी हैं:
- गोस्ट 25818-91 "कंक्रीट के लिए ताप विद्युत संयंत्रों से फ्लाई ऐश"।
- GOST 25592-91 "कंक्रीट के लिए टीपीपी में राख और लावा मिश्रण"।
उत्पादित राख और मिश्रण की गुणवत्ता को उसके उपयोग से नियंत्रित करने के लिए अन्य अतिरिक्त मानकों का उपयोग किया जाता है। साथ ही, GOSTs की आवश्यकताओं के अनुसार नमूनाकरण और सभी प्रकार के मापन भी किए जाते हैं।
