用光热发电回收废弃混凝土?碟式聚光系统解锁商业应用新场景
发布者:xylona | 来源:CSPPLAZA | 0评论 | 2031查看 | 2023-02-03 13:44:47    

背景资料:混凝土是世界上最常用的建筑材料,年产量估计为100-300亿吨。据报告显示,到2024年全球建筑骨料(包括制造混凝土所需的骨料)的消费量预计将达到630亿吨。


目前,几乎所有的混凝土需求都是通过大规模的采石和采矿来满足,这也正导致初级矿产资源趋于枯竭。此外,由于禁止开采河砂,许多国家的细骨料资源严重短缺。而另一方面,建筑活动每年则会产生30亿吨左右的废弃物。


一些发达国家回收了高达90%的建筑和拆除废物,而更多国家则只能将其倾倒在垃圾填埋场,这样会因沉积或垃圾填埋占有很多的土壤资源,还会毁坏土壤质地,环境污染,危害到社会经济发展及生态环境保护的发展趋势。


CSPPLAZA光热发电网讯:据外媒报道,目前印度理工学院马德拉斯分校(IITM)的研究人员开发了一种采用碟式光热技术路线的处理工艺,用以回收建筑工地和拆除现场的混凝土碎片。该项研究有望改善矿产资源枯竭现象,实现矿石的可持续利用。


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图:位于Rajasthan试验现场的太阳能反射器


根据IITM发布,使用太阳辐射加热混凝土废料所生产的再生混凝土骨料(RCA),与机械破碎所获得的再生混凝土骨料相比,其质量更高,同时也符合典型结构应用的要求。


据悉,该项研究使用了两台太阳能聚光器,并在拉贾斯坦邦Brahma Kumaris组织总部“Shantivan”的“印度一号太阳能光热发电站”进行了大规模试验。研究人员使用聚光集热系统,对混凝土废料进行热机械选矿,并产生高质量可回收材料,可用于替代混凝土中的碎石骨料和沙子。


在这项研究中,所收集到的混凝土废料在铸铁接收器中被碟式聚光集热系统收集的太阳热能加热至550°C以上,随后进行机械擦洗以产生粗细不同的再生混凝土骨料(RCA)。


这项工作的研究成果也已于最近在《材料与结构》杂志上发表。


IITM土木工程系的Ravindra Gettu详细阐述了该研究,他说:“本研究的主要目的是为了验证太阳辐射可以为新混凝土生产高质量的可回收材料。”此外,研究表明:


(1)使用反射器-接收器太阳能聚光集热装置,可以达到并保持所需的约500°C的工艺温度要求;


(2)回收率可观,所生产骨料的重量与电炉生产的RCA相当,回收产品的总产量为原料混凝土的90%左右;


(3)初步测试结果表明,使用RCA制造的混凝土适用于典型的混凝土应用范围。


附英文报道原文:https://helioscsp.com/a-new-process-uses-concentrated-solar-power-to-recycle-concrete-debris/

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