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橄榄石或可用于制造负碳水泥

科技日报北京5月5日电 (记者刘霞)英国Seratech公司利用橄榄石这种储量丰富的矿物,制造出一种创新性水泥产品。研究团队指出,水泥生产会排放出大量二氧化碳,约占全球二氧化碳排放量的8%。而他们采用新材料和新工艺,能吸收并利用二氧化碳,有望显著减少水泥生产对环境的不利影响。相关论文发表于最新一期《英国皇家学会开放科学》杂志。

Seratech等数十家初创企业正积极探索低碳水泥生产的新途径,如在生产过程中添加钢铁工业副产品、回收水泥生产中释放的二氧化碳等方法。水泥生产过程的碳排放主要源自两个环节:一是加热石灰石产生熟料,二是燃烧化石燃料产生热量。

在最新研究中,研究人员利用储量丰富的橄榄石代替一些常见熟料。橄榄石是地幔的主要组成部分之一,分布于每个大陆,是为数不多的千兆吨级矿物之一。橄榄石含有二氧化硅,能够增加水泥的坚固性和耐用性。利用橄榄石可以提取硫酸镁,与二氧化碳反应形成矿物,从而降低二氧化碳排放。

研究人员将粉末状橄榄石溶解在硫酸中,提取并分离出二氧化硅和硫酸镁。随后,他们让二氧化碳通过镁浆,生成名为内斯奎纳石的矿物。为扩大这一工艺规模,水泥厂将使用从排放源或空气中捕获的二氧化碳,以实现整个生产过程的负碳排放。内斯奎纳石可被回收,用于制造砖等建筑材料。

研究人员预测,用这一过程中产生的二氧化硅代替混凝土混合物中35%的普通熟料,可获得碳中和水泥。

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