作者:王方 来源:中国科学报 发布时间:2024/5/7 18:37:43
选择字号:
加点橄榄石 造出负碳水泥

 

近日,一项发表于英国《皇家学会开放科学》的研究指出,一种名为橄榄石的矿物有助于制造负碳水泥。水泥生产会排放大量二氧化碳,新工艺有望帮助解决水泥巨大的碳足迹问题。

  ?

由橄榄石制成的水泥样品。图片来源:Helene Sandberg/Seratech

橄榄石是地幔的主要组成部分之一,在每个大陆上均有分布。英国Seratech公司的Sam Draper表示:“这是为数不多的千兆吨级矿物之一。”该公司已为一种将橄榄石转化为水泥的工艺申请了专利。

在水泥生产过程中,大多数二氧化碳排放发生在加热石灰石以产生熟料——水泥中的一种黏合剂,以及燃烧化石燃料产生热量时。Seratech等数十家企业正在研发低碳水泥生产方法。

Draper和同事利用储量丰富的橄榄石来代替一些常见的熟料。橄榄石含有二氧化硅,能使水泥更坚固耐用。从橄榄石中还可以提取硫酸镁,它与二氧化碳反应形成能螯合气体的矿物。

研究人员通过将粉末状橄榄石溶解在硫酸中,提取出这些化合物。在分离二氧化硅和硫酸镁后,他们让二氧化碳在镁浆中起泡,形成三水菱镁矿。为了扩大这一过程,水泥工厂会利用从排放源或空气中捕获的二氧化碳,使整个过程的碳为负。剩下的三水菱镁矿可以回收制成新的建筑材料,比如砖。

研究人员估计,用这一过程中的二氧化硅代替普通水泥中35%的黏合剂,将产生碳中和水泥,而代替40%及以上的黏合剂将产生负碳水泥。Draper表示,目前的建筑标准允许这种材料取代高达55%的黏合剂。不过,研究人员尚未做出足够多的材料进行测试。

相关论文信息:https://doi.org/10.1098/rsos.231645

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
野外回归的墨脱百合在原生地首次开花 科学家创有机小分子催化新纪录
科学家欲在脆弱冰川周围建屏障 7月福利!科学网APP论文&基金最新活动
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文