山東江泰建材科技有限公司
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作為世界上僅次于水的第二大常用材料,混凝土構筑了我們的現(xiàn)代社會。
最常見的混凝土為波特蘭水泥拌合沙石而成。其中波特蘭水泥的生產(chǎn)嚴重危害環(huán)境,碳排放量占全球溫室氣體排放總量的8%。
工業(yè)界正在尋找一種更環(huán)保的水泥和混凝土生產(chǎn)方式。有效地利用活性工業(yè)廢料(如粉煤灰和礦渣)生產(chǎn)地質聚合物將使水泥制造行業(yè)在不久的將來更加具備可持續(xù)發(fā)展性。
變廢為寶 善用資源
地質聚合物的生產(chǎn)采用活性鋁硅酸鹽材料和堿活化技術。與波特蘭水泥不同,地質聚合物不依賴石灰石和粘土,也不需要加熱到1450攝氏度左右進行煅燒。煅燒是排放大量二氧化碳污染的主要過程。
粉煤灰是燃煤發(fā)電站產(chǎn)生的非常細小的顆粒,是一種可用于生產(chǎn)地質聚合物的工業(yè)廢料。澳大利亞主要依賴燃煤發(fā)電站而不是核能,導致每年產(chǎn)生1400萬噸粉煤灰。這些廢料有三分之二傾倒在垃圾填埋場,只有38%被回收利用。將這些工業(yè)廢料變?yōu)榫G色原材料,可將水泥生產(chǎn)過程中的二氧化碳排放量減少80%。
這些廢料的活性是研制地質聚合物并開發(fā)成為線下產(chǎn)品過程中最為挑戰(zhàn)的部分。為了推動創(chuàng)新,南昆士蘭大學的未來材料研究中心提出了用活性指數(shù)(Reactivity Index)來評估原材料的適用性,以便有機會將這種大量工業(yè)廢料轉化為更環(huán)保的混凝土。
活性指數(shù)(Reactivity Index)可以幫助我們了解粉煤灰的特性并確定地質聚合物的最佳配方,包括需要添加多少堿活化劑才能獲得所需的混凝土強度。
尼爾森(Neilsens)是昆士蘭東南部當?shù)刈畲蟮念A拌混凝土和石礦產(chǎn)品供應商,其正與南昆士蘭大學合作研究可行的新型環(huán)保混凝土一旦商業(yè)可行性得到驗證,尼爾森集團將推進地質聚合物混凝土的大規(guī)模生產(chǎn),為環(huán)保做出巨大貢獻。
傳統(tǒng)每噸水泥生產(chǎn)中二氧化碳氣體排放也是1噸!
解決水泥生產(chǎn)污染是全球性問題,預計對人類社會產(chǎn)生的正面影響更是巨大的。
地質聚合物混凝土具有與波特蘭水泥相同的長效性能,卻沒有環(huán)境污染。人們只需參觀一些世界最著名的歷史建筑,即可了解地質聚合物的堅固,它們已經(jīng)抵御了數(shù)千年的侵蝕。許多古羅馬建筑遺址都是由與地質聚合物(火山灰、淡水和石灰)相似的成分構成的。最近俄羅斯科學家的研究報告指出,金字塔是古埃及人堆建的,不是由整個山體開鑿的,其石縫間的粘合劑成分與目前研究的地質聚合物相似。
南昆士蘭大學的科研人員正在研究一系列其他工業(yè)廢料:如礦渣、赤泥、河泥和低質量粘土,以完善活性指數(shù)(Reactivity Index)數(shù)據(jù)。這將使地質聚合物的生產(chǎn)能夠實現(xiàn)就地取材,根據(jù)當?shù)乜捎玫脑牧线M行配制。這意味著該行業(yè)將不會受限于對特定鋁硅酸鹽原材料的依賴。
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