Η παρασυρόμενη χάντρα είναι ένας τύπος κοίλης μπάλας ιπτάμενης τέφρας που μπορεί να επιπλέει στην επιφάνεια του νερού. Έχει γκριζόλευκο χρώμα, με λεπτά και κοίλα τοιχώματα και πολύ ελαφρύ βάρος. Το βάρος μονάδας είναι 720kg/m3 (βαριά), 418,8kg/m3 (ελαφριά) και το μέγεθος των σωματιδίων είναι περίπου 0,1mm. Η επιφάνεια είναι κλειστή και λεία, με χαμηλή θερμική αγωγιμότητα και αντοχή στη φωτιά ≥ 1610 ℃. Είναι ένα εξαιρετικό πυρίμαχο υλικό που διατηρεί τη θερμοκρασία, που χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή ελαφρών χυτεύσιμων υλικών και στις γεωτρήσεις πετρελαίου. Η χημική σύνθεση της πλωτής χάντρας αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του πυριτίου και οξείδιο του αργιλίου. Έχει τα χαρακτηριστικά λεπτών σωματιδίων, κοίλου, ελαφρού βάρους, υψηλής αντοχής, αντοχής στη φθορά, αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες, θερμομόνωσης, μόνωσης και επιβράδυνσης φλόγας. Είναι μία από τις πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία πυραντίστασης.
Ο μηχανισμός σχηματισμού των επιπλεόντων χαντρών: Οι σταθμοί παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα συχνά αλέθουν τον άνθρακα σε σκόνη άνθρακα και τον ψεκάζουν στον κλίβανο του λέβητα παραγωγής ενέργειας, επιτρέποντάς του να αιωρηθεί και να καεί. Τα περισσότερα από τα εύφλεκτα συστατικά του άνθρακα (άνθρακας και οργανική ύλη) καίγονται, ενώ τα μη εύφλεκτα συστατικά του αργίλου (πυρίτιο, αλουμίνιο, σίδηρος, μαγνήσιο κ.λπ.) αρχίζουν να λιώνουν σε υψηλή θερμοκρασία 1300 βαθμών Κελσίου στον κλίβανο, σχηματίζοντας ένα πορώδες συμβιωτικό σώμα από γυαλί χαλαζία και μουλίτη.
Πηγή αιωρούμενων σφαιριδίων ιπτάμενης τέφρας
Οι επιπλέουσες χάντρες ιπτάμενης τέφρας αναφέρονται σε κοίλες γυάλινες μικροσφαίρες με πυκνότητα μικρότερη από αυτή του νερού στην ιπτάμενη τέφρα, οι οποίες είναι ένας τύπος σωματιδίων που μοιάζουν με χάντρες ιπτάμενης τέφρας και ονομάζονται έτσι από την ικανότητά τους να επιπλέουν στο νερό. Η παραγωγή τους συμβαίνει όταν η σκόνη άνθρακα καίγεται στον λέβητα ενός θερμοηλεκτρικού σταθμού, όπου το αργιλώδες υλικό λιώνει σε μικροσταγονίδια, τα οποία περιστρέφονται με υψηλή ταχύτητα υπό την επίδραση του στροβιλώδους θερμού αέρα στον κλίβανο, σχηματίζοντας μια στρογγυλή σφαίρα πυριτίου-αλουμινίου. Αέρια όπως το άζωτο, το υδρογόνο και το διοξείδιο του άνθρακα που παράγονται από αντιδράσεις καύσης και πυρόλυσης διαστέλλονται γρήγορα μέσα στην τετηγμένη σφαίρα πυριτίου-αλουμινίου υψηλής θερμοκρασίας, σχηματίζοντας κοίλες γυάλινες φυσαλίδες υπό επιφανειακή τάση. Στη συνέχεια, εισέρχονται στην καπνοδόχο για ταχεία ψύξη και σκλήρυνση, σχηματίζοντας κοίλες γυάλινες μικροσφαίρες υψηλού κενού, δηλαδή επιπλέουσες χάντρες ιπτάμενης τέφρας.
Οι αιωρούμενες χάντρες ιπτάμενης τέφρας προέρχονται από ιπτάμενη τέφρα και έχουν πολλές ιδιότητες της ιπτάμενης τέφρας. Ωστόσο, λόγω των μοναδικών συνθηκών σχηματισμού τους, έχουν ανώτερη απόδοση σε σύγκριση με την ιπτάμενη τέφρα. Είναι ένα ελαφρύ μη μεταλλικό πολυλειτουργικό νέο υλικό σε σκόνη και είναι γνωστά ως υλικά της διαστημικής εποχής.
Ώρα δημοσίευσης: 25 Ιουλίου 2023
