फ्लाई ऐश का निर्माण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से इसके पॉज़ोलानिक गुणों के कारण कंक्रीट उत्पादन में एक पूरक सीमेंट सामग्री (SCM) के रूप में।

संरचना:

सिलिका (SiO2): कंक्रीट की मजबूती और स्थायित्व में योगदान देता है।

एल्यूमिना (Al2O3): सीमेंट के प्रदर्शन को बढ़ाता है।

आयरन ऑक्साइड (Fe2O3): रंग प्रदान करता है और अंतिम उत्पाद की मजबूती बढ़ाता है।

कैल्शियम ऑक्साइड (CaO): सीमेंट यौगिकों के निर्माण को बढ़ावा देता है।

फ्लाई ऐश के प्रकार:

क्लास F: एन्थ्रेसाइट या बिटुमिनस कोयले को जलाने से प्राप्त होता है। इसमें कैल्शियम की मात्रा कम होती है और इसका उपयोग इसके पॉज़ोलानिक गुणों के लिए किया जाता है।

क्लास C: लिग्नाइट या सब-बिटुमिनस कोयले को जलाने से उत्पन्न होता है। इसमें कैल्शियम की मात्रा अधिक होती है, जो इसे पॉज़ोलानिक और सीमेंट दोनों बनाता है।

गुण:

पॉज़ोलानिक गतिविधि: जब पानी और चूने के साथ मिलाया जाता है, तो फ्लाई ऐश प्रतिक्रिया करके ऐसे यौगिक बनाती है जो कंक्रीट की मजबूती और स्थायित्व में योगदान करते हैं।
कार्यशीलता: फ्लाई ऐश ताजा कंक्रीट की कार्यशीलता में सुधार करती है, जिससे इसे संभालना और रखना आसान हो जाता है।
टिकाऊपन: सल्फेट हमले जैसे रासायनिक हमलों के प्रति प्रतिरोध को बढ़ाता है और पारगम्यता को कम करता है, जिससे कंक्रीट लंबे समय तक टिकता है।
लागत प्रभावी: कंक्रीट में आवश्यक सीमेंट की मात्रा को कम करता है, जिससे समग्र सामग्री लागत कम होती है।
अनुप्रयोग:

कंक्रीट उत्पादन: फ्लाई ऐश का उपयोग आमतौर पर कंक्रीट मिश्रण में पोर्टलैंड सीमेंट के प्रतिस्थापन के रूप में किया जाता है, जिससे ताकत, कार्यशीलता और स्थायित्व में सुधार होता है।
सीमेंट निर्माण: क्लिंकर की आवश्यक मात्रा को कम करने के लिए एक योजक के रूप में उपयोग किया जाता है, जिससे ऊर्जा की खपत और CO2 उत्सर्जन कम होता है।
सड़क निर्माण: फ्लाई ऐश का उपयोग तटबंधों, फुटपाथों और मिट्टी के स्थिरीकरण के निर्माण में किया जाता है।
ईंटें और ब्लॉक: फ्लाई ऐश का उपयोग हल्के, पर्यावरण के अनुकूल ईंटों के उत्पादन में किया जाता है।
भूमि पुनर्ग्रहण: फ्लाई ऐश का उपयोग लैंडफिल और पुनर्ग्रहण परियोजनाओं में भराव सामग्री के रूप में किया जा सकता है।
पर्यावरणीय लाभ:

अपशिष्ट उपयोग: फ्लाई ऐश एक अपशिष्ट उत्पाद है, और निर्माण में इसका उपयोग लैंडफिल निपटान की आवश्यकता को कम करता है।

कार्बन उत्सर्जन में कमी: फ्लाई ऐश सीमेंट की आवश्यक मात्रा को कम करता है, जिससे सीमेंट उत्पादन से CO2 उत्सर्जन कम होता है।

ऊर्जा संरक्षण: कंक्रीट उत्पादन में फ्लाई ऐश का उपयोग करने के लिए पारंपरिक तरीकों की तुलना में कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

लाभ:

बढ़ी हुई कंक्रीट प्रदर्शन: फ्लाई ऐश कंक्रीट की ताकत, स्थायित्व और कार्यशीलता को बढ़ाती है।

पर्यावरण के अनुकूल: औद्योगिक उपोत्पादों को पुनर्चक्रित करके और कच्चे माल की आवश्यकता को कम करके टिकाऊ निर्माण को बढ़ावा देता है।

आर्थिक लाभ: फ्लाई ऐश सीमेंट के एक हिस्से को बदलकर निर्माण सामग्री की लागत को कम करता है।

चुनौतियाँ:

गुणवत्ता परिवर्तनशीलता: फ्लाई ऐश के गुण कोयले के स्रोत और दहन प्रक्रिया के आधार पर भिन्न हो सकते हैं, जो निर्माण में इसके प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।

सीमित उपलब्धता: फ्लाई ऐश की आपूर्ति कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों पर निर्भर करती है, जिन्हें पर्यावरणीय चिंताओं के कारण कई क्षेत्रों में चरणबद्ध तरीके से बंद किया जा रहा है।