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咖啡渣可在混凝土中替代沙子:抗壓強度提高了29.3%


(資料圖)

每年全球混凝土生產量約為44億噸,需要消耗約80億噸的沙子,這導致了沙子的大量開采和嚴重短缺。與此同時,全球每年產生的咖啡渣約為100億公斤,大部分被填埋在垃圾場,排放大量溫室氣體。然而,澳大利亞皇家墨爾本理工大學的研究團隊發現,經過特殊處理的咖啡渣可以在混凝土生產過程中替代沙子,通過適當的比例,可以產生比單獨的沙子更強的化學鍵。該研究的主要作者、皇家墨爾本理工大學工程學院的Rajeev Roychand博士在最近的一份報告中表示,有機廢物的處理對環境構成了挑戰,因為它會排放大量的溫室氣體,包括甲烷和二氧化碳,從而導致氣候變化。他指出,僅澳大利亞每年就生產7500萬公斤用過的咖啡渣,其中大部分最終被填埋。Roychand博士解釋,咖啡渣不能簡單地與標準混凝土混合,因為它們含有有機物,不會與其他材料結合。為了使咖啡渣更加兼容,團隊嘗試在350和500攝氏度下熱解這些材料,然后將其按5%、10%、15%和20%的比例替代混凝土中的沙子。研究團隊發現,350度是理想的處理溫度,這樣處理的咖啡渣能夠與混凝土中的其他成分形成更牢固的化學鍵,使得混凝土的抗壓強度提高了29.3%。研究團隊認為,這項發現不僅能夠減少沙子的開采和咖啡渣的填埋,還能夠降低溫室氣體排放和提高混凝土質量。

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