美国又有颠覆性打破？不破坏、不加热，常温下就可以出产水泥！

总述。美国

人类文明的颠覆开展离不开修建制作，而水泥作为修建资料的性打中心元素，从古罗马的破不破坏混凝土到现代的波特兰水泥，一向推进着人类社会的不加前进。可是热常你知道吗？水泥的很多运用现已对环境造成了严峻的负面影响。

水泥出产进程中，温下会排放很多的可出二氧化碳，科学家也一向在研讨怎么完成水泥出产的产水低碳化。上一年，美国美国 Sublime Systems公司创始了一种全新的颠覆电化学水泥出产法，完成了真实的性打零碳排放。这项技能的破不破坏呈现，或将改动咱们对水泥出产的不加传统认知。

水泥的开展史。

水泥的运用能够追溯到8000年前，那时生活在叙利亚和约旦的古代居民就开端烧制石灰和火山灰，制备出简易的水泥，用于制作房子，地板和储水室等。

到了古罗马时期，水泥的制备技能得到了进一步提高。古罗马人将石灰，火山灰，碎石混合骨料，制作出了一种被称为“opus caementitium”的混凝土，这种资料耐久性强，坚固耐用。古罗马人用它来制作渡槽，浴场和万神殿等闻名修建。

中世纪，水泥技能前进较少，但仍用于制作堡垒和运河。而制备水泥的常识一般经过石匠和炼金术士口头传承，他们以更隐秘的办法试验各种资料和技能。

在19世纪，英国石匠约瑟夫·阿斯普丁创造晰波特兰水泥。这种水泥是经过将石灰石和黏土混合后进行高温煅烧制成的。因为其硬化后的特性与波特兰岛上的波特兰石类似，因而得名。

波特兰水泥强度高，耐久性强，易出产，一经创造就敏捷在世界范围内得到推行，成为了现代修建的首要资料。不过，水泥的出产却带来了严峻的环境问题。

出产水泥的原资料是石灰石和硅酸盐黏土，出产时需求对这两种资料进行高温煅烧，温度至少要到达1400℃。烧制进程中，石灰石会分化生成氧化钙（CaO），一起排放出很多的二氧化碳。

而高温煅烧又需求耗费化石燃料，这一进程也会发生二氧化碳。每出产一吨水泥，就会排放1公斤的二氧化碳。每年，水泥出产的碳排放量现已到达了数十亿吨，已占到了人类总碳排放量的8%。

近年来，有一些新技能测验经过增加填充料，如增加胶凝资料与水泥中的活性成分发生反响，以削减碳排放量。

但这种战略只能在必定程度上有用。当填料的份额过高时，水泥的强度和运用寿命会受到影响。因而，传统水泥出产工艺在环保方面的改善空间非常有限，亟需一种根本性的技能革新。

零碳排量新技能。

上一年，美国麻省理工的蒋业明教授与博士后 Leah Ellis 及其团队，共同开发出了一种革新性的水泥出产办法，这种办法运用电解槽在常温下进行化学反响，完全摆脱了高温煅烧和化石燃料的依靠，完成了零碳排放。

新技能的中心在于电解槽的运用。电池在水池内将两个电极衔接，经过分化水生成氢气和氧气，一起构成酸性和碱性环境。在阳极区，含钙矿藏在酸性环境下溶解，生成钙离子。这些钙离子随后会经过电解槽中的阳离子交流膜移动到阴极区。

在阴极区，这些钙离子与电解水发生的氢氧离子（OH-）反响，生成氢氧化钙（Ca(OH)2），也称为熟石灰，以进一步用于制备水泥。

整个进程在常温下进行，不需求破坏质料，也不需求高温煅烧，完全避免了传统工艺中的二氧化碳排放。试验中发生的二氧化碳、氢气和氧气都会被搜集和再运用。这不只完成了零碳排放，还大大降低了能耗。

此外，所需的资料不局限于传统水泥制备中的原资料，能够运用多种钙源资料，包含低档次石灰石和工业废料，进一步提高了资源运用功率。这种办法的灵活性意味着即便在资源有限或环境条件严苛的区域，也能够完成低碳水泥的出产。

为了进一步推行这一技能，蒋业明团队成立了 Sublime Systems 公司，致力于将这一突破性的电化学水泥出产技能商业化。该公司的初衷是经过这项立异技能，完全革新传统水泥工业，削减其对环境的负面影响。

现在，Sublime Systems 公司现已建立了一条年产约100吨的试点出产线，他们计划在未来几年内进一步扩展出产规模，方针是在全球范围内推行这一低碳环保的水泥出产技能。

为了保证产品的市场竞争力和可接受性，Sublime Systems公司现已获得了多项职业认证，其中就包含 ASTM C1157。

ASTM C1157是美国资料和试验协会拟定的关于液压水泥的规范规范，获得这项认证意味也着新技能的产品在强度，耐久性等性能上与传统水泥适当，能够满意修建工程的严格要求。

结束。

Sublime Systems公司的电化学水泥出产办法，成功地在常温下完成了钙源资料的转化，完全摆脱了高温煅烧的枷锁，不只避免了二氧化碳的排放，还完成了能量的高效运用。这种颠覆性的信技能无疑是水泥出产的一次革新，也标志着人类在环保范畴的严重前进。

在环境问题日益严峻的今日，Sublime Systems 的新技能无疑为修建职业带来了新的期望。跟着试点出产线的成功运营和逐渐扩展，该公司有望在未来几年真实完成新技能的商业化，将这种低碳环保的水泥推行到全球各地，助力各国完成碳中和的方针。

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