科学探索|科学家开发环保混凝土：由回收的建筑垃圾和废气中捕获的二氧化碳制成科学家开发环保混凝土：由回

据外媒报道，混凝土是世界上使用最广泛的建筑材料，但生产它要付出巨大的环境代价。近日日本的工程师们开发了一种新的技术，通过回收废旧混凝土并将其与捕获的二氧化碳相结合来制造混凝土。

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据估计，全球多达8%的二氧化碳排放是由混凝土生产造成的，其中大部分来自于将石灰石加热到非常高的温度以产生钙，这是形成混凝土的化学反应的一个关键成分。以前的研究已经调查了减少或取代结合剂的方法，在混合物中使用捕获的二氧化碳，或甚至提高成品吸收大气中的二氧化碳的能力。
在这项新研究中，来自东京大学的研究人员和其他研究人员开发了一种工艺，以几种方式同时减少混凝土的环境足迹。首先，这种新材料是由经常被浪费的旧混凝土瓦砾制成的。这不仅延长了旧材料的寿命，而且这个过程可以在大约70°C的温度下进行，远远低于燃烧石灰石所需的温度--远远超过1000°C 。另一个好处是，与之混合的二氧化碳可以来自工业废气或直接从空气中提取。
在测试中，该团队用两种常见的建筑垃圾产品之一，即硬化水泥浆（HCP）或硅砂来制作样品块。这个过程从碳酸氢钙溶液开始，由石灰石粉末、去离子水和二氧化碳气体组成。然后，该溶液被泵入一个含有其中一种骨料--HCP粉末或硅砂--的模具中，然后被加热到70℃ 。最终的结果是一种新材料的块状物，该团队称之为碳酸钙混凝土。
它可能对环境更有益，但碳酸钙混凝土还不像通常的东西那么坚固。砌块的平均抗压强度为8.6MPa，远远低于用波特兰水泥制成的混凝土的20至40MPa 。然而，该团队表示，它仍然可以在较小规模的建筑中找到用途，并可以通过进一步的工作加以改进。
该研究的作者Takafumi Noguchi说：“在这一领域取得进展令人激动，但仍有许多挑战需要克服。除了提高碳酸钙混凝土的强度和尺寸极限，如果我们能进一步减少生产过程中的能源使用，那就更好了。然而，我们希望在未来几十年里，碳中性碳酸钙混凝土将成为混凝土的主流类型，并成为气候变化的解决方案之一。”
【科学探索|科学家开发环保混凝土：由回收的建筑垃圾和废气中捕获的二氧化碳制成】该研究发表在《先进混凝土技术》杂志上。