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科学家从水净化过程中获取优质建筑材料

发布时间:2024-12-12 来源: 浏览次数:12

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来自俄罗斯国家研究型技术大学MISIS的一国际科研团队成员开发出一种环保且经济高效的技术,可将水净化过程中产生的废物转化为昂贵的建筑材料——无水石膏。这项研发成果可将技术处理过程的温度降低数十倍,至40°C,从而大幅节约能源。

MISIS大学科学家与西南科技大学(绵阳)、城市固体废弃物资源化技术与管理实验室(北京)和白俄罗斯国立技术大学研究人员共同开发出这种技术,可在40°C下将废石灰加工成纯度高达99.8%的合成硫酸钙(无水石膏)。相关成果发表在学术期刊《工程报告》(Engineering Reports)上。

MISIS大学“结构陶瓷纳米材料”研究中心主任德米特里·莫斯科夫斯基赫表示,获得的材料与通过传统高温方法生产的无水石膏相同,可用于生产强度超过28兆帕的水泥。

他介绍称:“我们找到一种方法,可将通常被随意丢弃、污染环境的废物回收处理,使其成为一种耐用的建筑材料。试想一下,利用水处理后的石灰残渣,我们可以制造出一种可用于建造房屋、道路或其他物体的材料。与使用高达900°C高温的传统方法相比,这一切只需不到40°C的低温,而且成本更低。”

无水石膏是硫酸钙(CaSO₄),化学性质与石膏相似,但性能更优:更坚固、耐潮、硬化快。不过,与廉价易用的天然石膏相比,无水石膏的活化和生产通常成本较高。这位科学家指出,尽管如此,合成无水石膏在桥梁、运河、水坝和机场的建设中仍大有可为,其改进性能在这些领域发挥着重要作用。

德米特里·莫斯科夫斯基赫指出:“新技术的主要实际意义在于利用无人需要的生产废料,一家企业每年产生的废料多达上千吨。回收处理这些废料不仅可以减少对储存空间的需求,还能大大减少对环境的负面影响。此外,并非所有国家都有天然石膏。我们的技术可以在任何使用石灰和混凝剂进行水净化的地方应用。这对于建筑材料有限的发展中国家尤为重要。”


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