背景資料:混凝土是世界上最常用的建筑材料,年產(chǎn)量估計(jì)為100-300億噸。據(jù)報(bào)告顯示,到2024年全球建筑骨料(包括制造混凝土所需的骨料)的消費(fèi)量預(yù)計(jì)將達(dá)到630億噸。
目前,幾乎所有的混凝土需求都是通過大規(guī)模的采石和采礦來滿足,這也正導(dǎo)致初級(jí)礦產(chǎn)資源趨于枯竭。此外,由于禁止開采河砂,許多國家的細(xì)骨料資源嚴(yán)重短缺。而另一方面,建筑活動(dòng)每年則會(huì)產(chǎn)生30億噸左右的廢棄物。
一些發(fā)達(dá)國家回收了高達(dá)90%的建筑和拆除廢物,而更多國家則只能將其傾倒在垃圾填埋場(chǎng),這樣會(huì)因沉積或垃圾填埋占有很多的土壤資源,還會(huì)毀壞土壤質(zhì)地,環(huán)境污染,危害到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及生態(tài)環(huán)境保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)。
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊:據(jù)外媒報(bào)道,目前印度理工學(xué)院馬德拉斯分校(IITM)的研究人員開發(fā)了一種采用碟式光熱技術(shù)路線的處理工藝,用以回收建筑工地和拆除現(xiàn)場(chǎng)的混凝土碎片。該項(xiàng)研究有望改善礦產(chǎn)資源枯竭現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)礦石的可持續(xù)利用。
圖:位于Rajasthan試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的太陽能反射器
根據(jù)IITM發(fā)布,使用太陽輻射加熱混凝土廢料所生產(chǎn)的再生混凝土骨料(RCA),與機(jī)械破碎所獲得的再生混凝土骨料相比,其質(zhì)量更高,同時(shí)也符合典型結(jié)構(gòu)應(yīng)用的要求。
據(jù)悉,該項(xiàng)研究使用了兩臺(tái)太陽能聚光器,并在拉賈斯坦邦Brahma Kumaris組織總部“Shantivan”的“印度一號(hào)太陽能光熱發(fā)電站”進(jìn)行了大規(guī)模試驗(yàn)。研究人員使用聚光集熱系統(tǒng),對(duì)混凝土廢料進(jìn)行熱機(jī)械選礦,并產(chǎn)生高質(zhì)量可回收材料,可用于替代混凝土中的碎石骨料和沙子。
在這項(xiàng)研究中,所收集到的混凝土廢料在鑄鐵接收器中被碟式聚光集熱系統(tǒng)收集的太陽熱能加熱至550°C以上,隨后進(jìn)行機(jī)械擦洗以產(chǎn)生粗細(xì)不同的再生混凝土骨料(RCA)。
這項(xiàng)工作的研究成果也已于最近在《材料與結(jié)構(gòu)》雜志上發(fā)表。
IITM土木工程系的Ravindra Gettu詳細(xì)闡述了該研究,他說:“本研究的主要目的是為了驗(yàn)證太陽輻射可以為新混凝土生產(chǎn)高質(zhì)量的可回收材料。”此外,研究表明:
(1)使用反射器-接收器太陽能聚光集熱裝置,可以達(dá)到并保持所需的約500°C的工藝溫度要求;
(2)回收率可觀,所生產(chǎn)骨料的重量與電爐生產(chǎn)的RCA相當(dāng),回收產(chǎn)品的總產(chǎn)量為原料混凝土的90%左右;
(3)初步測(cè)試結(jié)果表明,使用RCA制造的混凝土適用于典型的混凝土應(yīng)用范圍。
附英文報(bào)道原文:https://helioscsp.com/a-new-process-uses-concentrated-solar-power-to-recycle-concrete-debris/