背景資料:混凝土是世界上最常用的建筑材料,年產量估計為100-300億噸。據報告顯示,到2024年全球建筑骨料(包括制造混凝土所需的骨料)的消費量預計將達到630億噸。
目前,幾乎所有的混凝土需求都是通過大規模的采石和采礦來滿足,這也正導致初級礦產資源趨于枯竭。此外,由于禁止開采河砂,許多國家的細骨料資源嚴重短缺。而另一方面,建筑活動每年則會產生30億噸左右的廢棄物。
一些發達國家回收了高達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,這樣會因沉積或垃圾填埋占有很多的土壤資源,還會毀壞土壤質地,環境污染,危害到社會經濟發展及生態環境保護的發展趨勢。
CSPPLAZA光熱發電網訊:據外媒報道,目前印度理工學院馬德拉斯分校(IITM)的研究人員開發了一種采用碟式光熱技術路線的處理工藝,用以回收建筑工地和拆除現場的混凝土碎片。該項研究有望改善礦產資源枯竭現象,實現礦石的可持續利用。

圖:位于Rajasthan試驗現場的太陽能反射器
根據IITM發布,使用太陽輻射加熱混凝土廢料所生產的再生混凝土骨料(RCA),與機械破碎所獲得的再生混凝土骨料相比,其質量更高,同時也符合典型結構應用的要求。
據悉,該項研究使用了兩臺太陽能聚光器,并在拉賈斯坦邦Brahma Kumaris組織總部“Shantivan”的“印度一號太陽能光熱發電站”進行了大規模試驗。研究人員使用聚光集熱系統,對混凝土廢料進行熱機械選礦,并產生高質量可回收材料,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收集的太陽熱能加熱至550°C以上,隨后進行機械擦洗以產生粗細不同的再生混凝土骨料(RCA)。
這項工作的研究成果也已于最近在《材料與結構》雜志上發表。
IITM土木工程系的Ravindra Gettu詳細闡述了該研究,他說:“本研究的主要目的是為了驗證太陽輻射可以為新混凝土生產高質量的可回收材料。”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,所生產骨料的重量與電爐生產的RCA相當,回收產品的總產量為原料混凝土的90%左右;
(3)初步測試結果表明,使用RCA制造的混凝土適用于典型的混凝土應用范圍。
附英文報道原文:https://helioscsp.com/a-new-process-uses-concentrated-solar-power-to-recycle-concrete-debris/
