Ako se dio cementa zameni prečišćenim pepelom dobija se kvalitetniji beton?

Tokom istraživanja u laboratoriji je 30% cementa zamenjeno prečišćenim pepelom uglja. Time je poboljšana čvrstoća i elastičnost betona za 51% i 28%, a emisija gasova staklene bašte i količina teških metala smanjeni su za 30% i 41%.

Rad o ovom istraživanju objavljen je u Communications Engineering, a glavni autor Bing Deng, postdoktorski istraživač u laboratoriji Tour, navodi da je smanjenje emisije gasova pri proizvodnji cementa veoma važno u cilju smanjenja globalnih emisija.

Istraživači navode da se i ranije pepeo dodavao u beton da bi se smanjila količina cementa, ali da je on sadržao teške metale koji su zagađivali životnu sredinu i zajedno sa vodom ulazili u tlo.

S obzirom na to da se godišnje napravi oko 750 miliona tona letećeg pepela, naučnici su osmislili brz proces pri kome se zagrijavanjem uklanja do 90% teških metala iz pepela. Tako ovaj otpadni materijal postaje pogodniji za korišćenje.

Deng objašnjava da su mešali leteći pepeo i čađ, jer čađ čini ovu smješu provodljivom. Smješu su tada postavljali između dvije grafitne ili bakarne elektrode i pomoću kondenzatora davali kratki strujni impuls uzorku. To je dovodilo da zagrijavanja uzorka na oko 3.000 stepeni Celzijusa, pri čemu su teški materijali za samo jednu sekundu isparavali i odmah su sakupljani u vakuumskoj komori umjesto da se ispuštaju u životnu sredinu.

On ističe da se na ovaj način može ukloniti i drugi opasni otpad poput crvenog mulja ili ostataka boksita, što znači da bi ovo mogao da postane generalni vid dekontaminacije industrijskog čvrstog otpada.

Wei Meng, koautor studije, kaže da je zahvaljujući zamijeni 30% cementa prečišćenim pepelom dobijen značajno čvršći i elastičniji beton. Iz toga proizilazi da se uz manju količinu cementa mogu graditi jače konstrukcije, a Meng smatra da će ovo istraživanje biti dragocjeno građevinskim inženjerima.