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行业动态

稻壳成“绿”宝贝 掺入水泥助减排

文字:[大][中][小] 2015-1-5    浏览次数:981    

    早在数年前,科学家们就发现了稻米壳作为建筑材料的潜在价值。稻米壳富含二氧化硅(SiO2),而该成分是混凝土的重要成分。过去人们试图利用燃烧稻壳后剩下的稻壳灰,作为水泥替代材料,但这种方法产生的稻壳灰含碳量过高,不宜充当水泥成分。

    据Discovery消息,研究员们近日发现了一种新的稻壳加工方法,可以在稻壳灰在充当混凝土成分的同时,促进绿色建筑事业的繁荣。

    美国得克萨斯州普莱诺市(Plano)工程服务公司Chk集团(ChKGroup,Inc)总 裁拉詹·温帕蒂(RajanVempati),目前已经与一个研究团队合作,找到了制成几乎无碳稻壳灰的方法。新方法将稻壳放入熔炉,利用800摄氏度高 温燃烧,最后剩下高纯度的二氧化硅颗粒。近日,温帕蒂和研究团队在马里兰大学帕克分校(CollegePark)举行的绿色化学和工程会议上,展示了他们 的研究结果。

    温帕蒂表示:“尽管在这个燃烧过程中也会产生二氧化碳,但整个过程来看还是‘碳中和’的。排放的二氧化碳会被每年新种的稻谷吸收回去而抵消。”(碳中和,carbonneutral,指指人们计算自己日常活动直接或间接产生的二氧化碳排放量,并计算抵消这些二氧化碳所需的经济成本,然后通过植树或实施其他环保项目抵消大气中相应的二氧化碳量,以达到环保目的。)

    事实上,混凝土的使用和消耗给抑制气候变化带来了难题。每生产一吨用于制成混凝土的水泥,就要向大气排放一吨二氧化碳。而世界范围内,水泥生产占所有人类活动导致的二氧化碳排放的5%。

    近年来,水泥成了各式各样废料产品的仓储库。从钢铁厂的炉渣、煤矿飞尘,到硅金属产业剩余物的硅灰,这些都作为高含碳量硅酸盐水泥的替代物而得到“重生”。

    美国普渡大学(PurdueUniversity)的简·奥莱克(JanOlek)说:“稻壳灰之所以没有成为混凝土的主要成分,通常是由于它碳含量太高。如果能解决这个问题,稻壳灰会成为混凝土的良好材料,从而为混凝土行业减少二氧化碳排放出力。”

    混凝土中掺入稻壳灰会变得更加坚固、更具抗腐蚀性。该研究团队预测,修筑摩天大楼、桥梁或任何近海或水上建筑时,如果能用稻壳灰替代20%的水泥,则制成的混凝土优势就会大大体现出来。

    温帕蒂的研究团队目前正在进行一项试验,如果能证明高温燃烧稻壳的方法奏效,他们将开始投入建设大型熔炉,计划每年产生约1.5万吨稻壳灰。

    如果稻壳灰制造上规模,利用美国产生的所有稻壳每年可制成210万吨稻壳灰。事实上,对于中国、印度等稻米和混凝土消耗都非常大的发展中国家而言,稻壳灰的发展潜力更大。
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