伦敦帝国理工学院的一小组材料科学家和环境工程师发现,在水泥生产中使用橄榄石可能制造出负碳排放的混凝土。在他们发表在《皇家学会开放科学》期刊上的研究中,该团队进行了水泥混合实验,找到了一种更环保的生产方式。

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此前的研究表明,水泥制造是二氧化碳排放的主要来源之一,主要有两个途径。第一种是使用化石燃料加热生产水泥时使用的产品(粘土、水和煅烧石灰)时产生的。第二种是加热石灰石以产生熟料,熟料是水泥的粘合剂。在这项新的研究中,研究团队发现了一种不会导致二氧化碳排放的熟料替代品。

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研究人员发现,将橄榄石产品添加到水泥混合物中,而不是熟料,不仅使水泥更环保,而且更坚固、更耐用。他们指出,橄榄石是一种丰富的矿物,含有二氧化硅和硫酸镁,这些成分可以被提取,并且还能与二氧化碳反应,从而实现封存。

在他们的工作中,研究团队通过将橄榄石样本溶解在硫酸中,提取了二氧化硅和硫酸镁。然后,他们将二氧化碳通过由此产生的浆料中,这反过来又在冷却过程中形成了一种叫做内斯奎霍尼特的矿物,实现了二氧化碳的封存。然后,内斯奎霍尼特被添加到水泥混合物中,同时加入了一些熟料。

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研究人员指出,如果将该过程扩大规模,过程中使用的二氧化碳可以直接从工厂周围的空气中提取,或者通过捕获燃烧化石燃料时排放的气体。他们表示,根据添加到水泥混合物中的内斯奎霍尼特的数量,该过程可以是碳中性的,也可以是负碳的。

这项研究为我们提供了一种新的减少水泥生产过程中碳排放的方法,对于应对全球气候变化和推动建筑行业的可持续发展具有重要意义。那么,您如何看待使用橄榄石生产水泥以实现负碳混凝土的潜力?您认为这项技术将如何影响未来的建筑和建筑材料?欢迎在评论区分享您的想法,与我们共同探讨这一创新技术如何帮助我们构建更环保的未来。

参考资料:DOI: 10.1098/rsos.231645