从惰性废物混合物中开发可持续的建筑材料,使用机械合成过程

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 可持续工程 可持续工程
• 废弃物价值化 废弃物价值化 废弃物价值化

背景情况:

• 建筑和拆除废物 (CDW) 带来了重大的环境挑战.
• 传统的水泥生产对全球二氧化碳排放做出了重大贡献.
• 从废物中开发可持续的建筑材料对于环境保护至关重要.

研究的目的:

• 研究机械合成在将惰性废物流转化为可行的建筑材料方面的有效性.
• 使用回收混凝土,回收玻璃和挖掘土壤开发和描述新型水泥材料.
• 评估这些废弃物衍生材料的机械性能和作为水泥替代品的潜力.

主要方法:

• 利用机械合成来处理回收混凝土,回收玻璃和挖掘土壤.
• 制定了两种不同的材料成分 (F1和F2) 用于生产水泥糊.
• 部分替代普通波特兰水泥 (CEM I) 使用 50% 的开发废弃物配方.
• 使用X射线衍射 (XRD) 和ATR-FTIR进行了材料表征.
• 进行机械测试以确定各种固化年龄和磨条件下的压力强度.

主要成果:

• 与未磨的对应物相比,磨的废料显著提高了水泥糊的压力强度.
• 在28天的压力强度达到49.7MPa,在90天的压力强度达到61MPa,在优化削参数的情况下.
• 与参考CEM II和CEM III水泥糊相比,F1配方显示出更高的压力强度.
• 机械合成有效地提高了废弃建筑材料的性能.

结论:

• 机械合成是一种高效的技术,用于将建筑和拆除废物利用成高性能可持续材料.
• 开发的废物配方有望作为传统水泥的部分替代品,减少二氧化碳排放量.
• 这项研究有助于开发环保的建筑材料,并促进建筑行业的循环经济.