Stato della ricerca e prospettive dell'applicazione della fibra di basalto nel campo della protezione ambientale

Stato attuale della ricerca applicata nel campo della tutela ambientale
1. Materiali di filtrazione ambientale
  fibra di basaltoè ampiamente utilizzato nella filtrazione dei gas di combustione ad alta temperatura, nel trattamento delle acque reflue e in altri campi grazie alla sua elevata resistenza alla corrosione e Chimico stabilità. Ad esempio, nel trattamento dei gas di scarico industriali, i materiali filtranti in fibra di basalto possono resistere ai gas acidi e alle alte temperature (oltre 700 °C), prolungando significativamente la durata del filtro e riducendo al contempo i costi di manutenzione. Nel trattamento delle acque reflue, i compositi rinforzati con fibre di basalto possono essere utilizzati per realizzare membrane filtranti ad alta efficienza, migliorando l'efficienza di rimozione degli inquinanti.

2. Materiali fonoassorbenti e antivibranti
Le prestazioni fonoassorbenti della fibra di basalto sono superiori a quelle dei materiali tradizionali e sono state utilizzate in applicazioni come barriere antirumore e strati isolanti acustici per edifici. La sua struttura porosa può assorbire efficacemente le onde sonore e, allo stesso tempo, offre i vantaggi di leggerezza e durevolezza, in linea con gli standard di bioedilizia.

3. Trattamento dei rifiuti solidi e utilizzo delle risorse
  fibra di basalto Può essere utilizzato per solidificare rifiuti industriali, come ceneri volanti, scorie, ecc., e fibre di basalto, combinate per creare nuovi materiali da costruzione, non solo per ridurre l'accumulo di rifiuti solidi, ma anche per migliorare la resistenza del materiale. Inoltre, le sue caratteristiche di degradabilità riducono l'inquinamento secondario dell'ambiente.

4. Progetto di ripristino ecologico
Nel campo del ripristino del suolo, i materiali ecologici di protezione dei pendii rinforzati con fibre di basalto vengono utilizzati per prevenire l'erosione del suolo; la loro resistenza agli agenti atmosferici e all'erosione è migliore rispetto ai materiali tradizionali.
5. Nuove applicazioni di supporto energetico
   Fibre di basaltomostrano potenziale in nuove applicazioni energetiche, come la produzione di telai fotovoltaici e pale di turbine eoliche. Il suo Leggero Le sue proprietà riducono il peso dei moduli fotovoltaici e la sua resistenza alla corrosione prolunga la durata delle apparecchiature in ambienti difficili.

Vantaggi tecnici
Processo produttivo ecocompatibile
   fibra di basalto è naturalmente ricco di materie prime, il consumo energetico di produzione è pari solo a 1/3 della fibra di carbonio e non è necessario aggiungere additivi chimici, inoltre i rifiuti possono essere degradati naturalmente, il che è in linea con i requisiti dell'obiettivo "doppio carbonio".

Tendenze e sfide dello sviluppo futuro
1. Direzione dell'innovazione tecnologica
- Sviluppo di materiali compositi ad alte prestazioni: attenzione alle innovazioni nella fibra di basalto e nella resina, nella tecnologia dei compositi ceramici, per migliorarne le prestazioni in ambienti estremi.
- Produzione su larga scala a basso costo: ottimizzare il processo di trafilatura, ridurre il consumo energetico (ad esempio utilizzando energia fotovoltaica a supporto della produzione) e favorire un ulteriore calo dei prezzi di mercato.

2. Espansione dell'applicazione
- Ingegneria per la protezione dell'ambiente marino: sviluppo di tubi in fibra di basalto resistenti alla corrosione dell'acqua di mare e di materiali anti-fouling, applicati alle piattaforme petrolifere offshore e al ripristino ecologico.
- Infrastrutture cittadine intelligenti: come tombini intelligenti rinforzati con fibre di basalto, pali della luce per la protezione ambientale, ecc., in combinazione con la tecnologia Internet of Things per ottenere un monitoraggio in tempo reale.

3. Sfide e contromisure
- Collo di bottiglia tecnico: l'uniformità e la resistenza delle fibre devono ancora essere migliorate, è necessario rafforzare la cooperazione tra industria, mondo accademico e ricerca.
- Scarsa riconoscibilità del mercato: necessità di migliorare la riconoscibilità del prodotto attraverso fiere di settore e standardizzazione internazionale.

Riassumere
fibra di basalto Le applicazioni nel campo della protezione ambientale si stanno estendendo dalla filtrazione tradizionale, ai materiali da costruzione, fino alle attrezzature di alta gamma per la protezione ambientale e al ripristino ecologico. Con un maggiore supporto politico e l'iterazione tecnologica, il suo potenziale di mercato verrà ulteriormente liberato. Si prevede che entro il 2025 il mercato cinese della fibra di basalto supererà i 10 miliardi di yuan, con le applicazioni per la protezione ambientale che dovrebbero rappresentare oltre il 30%. In futuro, dovremo concentrarci sull'abbattimento delle barriere tecniche e sulla promozione dell'innovazione collaborativa nella filiera industriale per realizzare una situazione vantaggiosa per tutti, che offra benefici ambientali ed economici.