Mikrosfera jest produktem odpadowym, powstałym w wyniku spalania węgla kamiennego w elektrowniach. Jest to kulka o średnicy 10 – 800 mikronów, wypełniona gazem głównie CO2 i NO2. Ścianki kulek mają grubość 0,2 – 3 mikronów, a to powoduje, że mikrosfera ma dużą objętość przy stosunkowo małym ciężarze właściwym. Materiał zawiera głównie dwutlenek krzemu (SiO2), tlenek aluminium (AL2O3), tlenek magnezu (MgO), trójtlenek żelaza (Fe2O3), tlenek potasu (K2O), tlenek wapnia (CaO) oraz śladowe domieszki innych metali.
Skład chemiczny
SiO2 | 54,4 | ± | 5,0% |
AL2O3 | 26,6 | ± | 5,0% |
Fe2O3 | 5,5 | ± | 0,6% |
CaO | 1,1 | ± | 0,2% |
MgO | 1,6 | ± | 0,2% |
SO2/SO3 | 0,6 | ± | 0,3% |
K2O + Na2O | 1,2 | ± | 0,4% |
TiO2 | 0,8 | ± | 0,3% |
Cl | 0,2 | ± | 0,1% |
Pierwiastki śladowe
As | 34 | ÷ | 42 |
Ba | 240 | ÷ | 330 |
Cd | 19 | ÷ | 22 |
Co | 24 | ÷ | 44 |
V | 60 | ÷ | 69 |
Cr | 80 | ÷ | 120 |
F | 130 | ÷ | 170 |
Ni | 66 | ÷ | 90 |
Pb | 66 | ÷ | 90 |
Uziarnienie
0 – 120 µm | – | 15 – 20 % |
120 – 160 µm | – | 10 – 15 % |
160 – 320 µm | – | 65 – 75 % |
320 – 500 µm | – | 5 – 10% |
Straty prażenia
w temperaturze 900°C – poniżej 5 %
Właściwości fizyczne
- Barwa jasno szara
- ciężar nasypowy w stanie suchym 400 ± 30 [kg/m3]
- ciężar właściwy otoczki 2200 ± 200 [kg/m3]
- gęstość względna 690 ± 50 [kg/m3]
- twardość w skali Mohsa 6 ± 1
- przewodnictwo cieplne 0,07 ± 0,03 [W/m2K]
- współczynnik pH wyciągu wodnego 7 ± 1
- temperatura topnienia 1495 ± 10 [°C]
- ciśnienie wewnętrzne kulek 0,2 ± 0,1 [bar]
- części opadające max. 5 %
- zawartość wody w suchej mikrosferze < 0,5 %
Zastosowanie
Podstawowe zalety mikrosfery, jako materiału, to bardzo niska gęstość nasypowa, doskonałe właściwość izolacyjno – akustyczne, wysoka żaroodporność i spiekalność. To wszystko powoduje, że mikrosfera jest doskonałym wypełniaczem lekkich materiałów kompozytowych o doskonałych właściwościach izotermicznych. Szczególne zastosowanie znajduje w produkcji materiałów ogniotrwałych, budownictwie oraz mastyce samochodowej.
Mikrosfera znalazła też zastosowanie jako wypełniacz kompozytów.
Mikrosfera, jako odpad poddany obróbce technologicznej, uznaje się za produkt (materiał termoizolacyjny). Jednak, jako odpad występujący w niewielkiej ilości w skali produkcji odpadów paleniskowych (szacuje się, że stanowi on ok. 3-5% popiołów lotnych) nie został zdefiniowany w Normie Polskiej i w Normie Europejskiej, nie ma też Aprobaty Technicznej. Mikrosfera nie wykazuje żadnych cech uznanych za niebezpieczne dla ludzi i środowiska. Jest materiałem neutralnym, zarówno fizycznie jak i chemicznie, obojętnym dla ludzi i środowiska. Nie jest wymagane stosowanie karty charakterystyki.