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我校绿色冶金与资源循环利用团队在冶金固废综合利用领域取得系列重要进展

发布时间:2023-11-02   文章来源:冶金学院   浏览:

近日,我校绿色冶金与资源循环利用团队在冶金固废资源化与高值化利用领域取得系列重要进展。

市政污泥作为污水处理过程中所产生的一种不可避免的副产物,一直以来都是大城市所面临的棘手的环境负担。市政污泥在建筑和建材中的资源化利用极具研究前景,不仅为污泥管理提供了有价值的解决方案,还有效缓解了建筑行业对于天然黏土资源的严重依赖。为了促进市政污泥在建材中的增值应用,团队利用高岭土和污泥废物作为原材料通过原位烧结制备出一种优质的建筑陶瓷。相关研究成果发表在化学反应工程、环境化学工程和材料合成与加工领域一区TOP期刊《Chemical Engineering Journal》(IF: 15.1)。我校为论文第一单位,冶金工程学院蔚来好博士为第一作者,张颖异副教授为通讯作者。

(建筑陶瓷配料设计与烧结条件)


(建筑陶瓷的表面微观结构特征)


(建筑陶瓷的烧结机理)

为了降低烧结温度和烧结能耗,在上述工作的基础上,团队进一步利用高炉渣替代部分高岭土制备出可持续建筑砖。研究表明,高炉渣的加入可以促进建筑砖中液态玻璃相的产生,从而调节了建筑砖的气孔结构、工程性能、颗粒排列以及固结程度,为污泥和高炉渣固废在建筑材料中的利用提供了参考。相关成果发表在建筑和建材领域顶级期刊《Cement and Concrete Composites》(中科院一区TOP期刊,IF为10.5)和《Construction and Building Materials》(中科院一区TOP期刊,IF为7.4)。我校为论文唯一单位,蔚来好博士为第一作者,张颖异副教授为通讯作者。

(建筑砖的表面形貌表征)


(建筑砖的断面形貌表征)


(建筑砖的孔径分布)


(建筑砖的工程性能)

以上研究工作得到了先进钢铁流程及材料国家重点实验室开放基金和校企产学研项目的资助支持。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.146509

https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2023.105337

https://doi.org/10.1007/s10311-022-01550-6

https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.109061

https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.135084

(撰稿:张颖异 审核:龙红明 张苒 王菁)

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