ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಬೂದಿ ವಸ್ತುವಿನ ಒಂದು ವಿಧವಾಗಿ, ಮೆಟಾಕೋಲಿನ್ ಸಿಮೆಂಟ್‌ಗೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಷನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಸರ ಮಾಲಿನ್ಯ, ಮತ್ತು ಮಿಶ್ರ ಸಿಮೆಂಟ್ ಆಗಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಬಾಳಿಕೆಯಂತಹ ಪೋರ್ಟ್‌ಲ್ಯಾಂಡ್ ಸಿಮೆಂಟ್‌ನ ಕೆಲವು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಅನೇಕ ವಿದ್ವಾಂಸರು ಕಾಯೋಲಿನ್‌ನ ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಬೂದಿ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಮೀಸಲಾಗಿರುತ್ತಾರೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಕಾಯೋಲಿನ್‌ನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಷನ್ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಮಯ, ಅದರ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಕಾಯೋಲಿನ್‌ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಹಿಂದಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಕಾಯೋಲಿನ್‌ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಷನ್ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಮಯವು ಖನಿಜ ಸಂಯೋಜನೆ, ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆ ಮತ್ತು ಕಾಯೋಲಿನ್ ಅಂಶದಂತಹ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಯೋಲಿನ್ ರಚನೆಯ ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆಯು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಷನ್ ನಂತರ ಅದರ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಕಚ್ಚಾ ಅದಿರಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು XRD, TG-DTA, IR ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಫ್ರಾಂಟಿನಿ ಪರೀಕ್ಷೆ, ವಾಹಕತೆ ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಚಟುವಟಿಕೆ ಸೂಚ್ಯಂಕದಂತಹ ವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಕಾಯೋಲಿನ್‌ನ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಯಿತು. ಅತ್ಯಂತ ನಿಖರವಾದ ವಿಧಾನಗಳು ಫ್ರಾಂಟಿನಿ ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಚಟುವಟಿಕೆ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಪರೀಕ್ಷೆ.
ಮೆಟಾಕಾಯೋಲಿನ್ (MK ಎಂದು ಸಂಕ್ಷೇಪಿಸಲಾಗಿದೆ) ಒಂದು ಜಲರಹಿತ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಸಿಲಿಕೇಟ್ (Al2O3 • 2SiO2, AS2) ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಕಾಯೋಲಿನ್ (Al2O3 • 2SiO2 • 2 H2O, AS2H2) ಅನ್ನು ಸೂಕ್ತ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ (600-900 ℃) ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕಾಯೋಲಿನ್ ಪದರಗಳ ಸಿಲಿಕೇಟ್ ರಚನೆಗೆ ಸೇರಿದ್ದು, ಮತ್ತು ಪದರಗಳು ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಬಂಧಗಳಿಂದ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ, ಅದರೊಳಗೆ OH – ಅಯಾನುಗಳು ದೃಢವಾಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಕಾಯೋಲಿನ್ ಅನ್ನು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಅದು ಹಲವಾರು ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಸುಮಾರು 600 ℃ ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಕಾಯೋಲಿನ್‌ನ ಪದರಗಳ ರಚನೆಯು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದಿಂದಾಗಿ ನಾಶವಾಗುತ್ತದೆ, ಕಳಪೆ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಹಂತವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ - ಮೆಟಾಕಾಯೋಲಿನ್.
ಮೆಟಾಕೋಲಿನ್‌ನ ಅನಿಯಮಿತ ಆಣ್ವಿಕ ಜೋಡಣೆಯಿಂದಾಗಿ, ಇದು ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ತವಾದ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಿಮೆಂಟಿಷಿಯಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಮೆಟಾಕೋಲಿನ್ ಒಂದು ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯ ಕೃತಕ ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಬೂದಿ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಇದು Ca (OH) 2 (CH) ಮತ್ತು ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಸಿಮೆಂಟ್‌ಗೆ ಹೋಲುವ ಜಲಸಂಚಯನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಸಿಮೆಂಟ್‌ಗೆ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ, ಸಿಮೆಂಟ್ ಜಲಸಂಚಯನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ CH ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದು, ಇದು ಸಿಮೆಂಟ್‌ನ ಕೆಲವು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.
ಮೆಟಾಕಾಯೋಲಿನ್ (MK) ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾಯೋಲಿನ್ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಷನ್ ತಾಪಮಾನವು ಉತ್ಪನ್ನದ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
ತಾಪಮಾನವು 950 ℃ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಉತ್ಪನ್ನವು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುಲ್ಲೈಟ್ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಸ್ಟೋಬಲೈಟ್ ಆಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ,
ಅದು ತನ್ನ ಜಲಸಂಚಯನ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನ್ಡ್ ಕಾಯೋಲಿನ್ ರಬ್ಬರ್, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಲೇಪನಗಳಂತಹ ಪಾಲಿಮರ್ ವಸ್ತುಗಳ ಉತ್ಪಾದನಾ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಅಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಲರ್ ಆಗಿದೆ.ಇದು ಈ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಬೆಲೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.