不列颠哥伦比亚大学开发电化学水泥合成路线,CO2排放可降98%
B910化工消息:5月13日消息,不列颠哥伦比亚大学(UBC)化学系Curtis P. Berlinguette教授团队在《ACS Energy Letters》发表研究,开发了一种连续电化学反应器,可在约60°C和常压下将石灰石和二氧化硅直接转化为硅酸钙水合物(eCSH),经热处理后生成水泥熟料中的贝利特相。
传统水泥生产需约1200°C高温,而该电化学路线生成的贝利特相仅需650°C,降低500°C以上。实验表明,在60°C电解条件下eCSH产率达90%,通过调控Ca:Si进料比可精确控制产物化学组成。当Ca:Si比为1:1时,产物比表面积约91 m²/g,硅酸盐链平均长度约22。
当使用废水泥作为钙源时,每吨水泥熟料CO2排放仅20kg,相比传统硅酸盐水泥的800kg,减排幅度达98%,热能需求降低约70%。贝利特含量在650°C时即达90%,XRD和SEM分析确认了典型的球状贝利特形貌。电化学过程还副产氢气,可用于为后续热处理提供能源,有望替代化石燃料。
该研究由UBC化学系、Stewart Blusson量子物质研究所和化学与生物工程系的多学科团队完成。 (来源:ACS Energy Letters)
传统水泥生产需约1200°C高温,而该电化学路线生成的贝利特相仅需650°C,降低500°C以上。实验表明,在60°C电解条件下eCSH产率达90%,通过调控Ca:Si进料比可精确控制产物化学组成。当Ca:Si比为1:1时,产物比表面积约91 m²/g,硅酸盐链平均长度约22。
当使用废水泥作为钙源时,每吨水泥熟料CO2排放仅20kg,相比传统硅酸盐水泥的800kg,减排幅度达98%,热能需求降低约70%。贝利特含量在650°C时即达90%,XRD和SEM分析确认了典型的球状贝利特形貌。电化学过程还副产氢气,可用于为后续热处理提供能源,有望替代化石燃料。
该研究由UBC化学系、Stewart Blusson量子物质研究所和化学与生物工程系的多学科团队完成。 (来源:ACS Energy Letters)

