粘土质矿物在LC3新型低碳水泥中的应用及资源分析

LC3低碳水泥是国际公认的水泥行业低碳发展的重要技术途径.本文对国内外适宜煅烧LC3低碳水泥的粘土类型、矿产资源的分布、储量情况、特性、应用现状和潜力等进行了分析和阐述.适宜的粘土原料在全球具有广泛来源和可观储量,可以满足广大发展中国家基础建设对水泥产能扩大的需要.     

贝利特活化的研究进展

传统硅酸盐水泥的生产由于消耗大量资源和能源,以及排放大量的CO2而面临巨大挑战,水泥工业的低碳生产显得尤为迫切.从改善以贝利特矿物为主低碳水泥性能的角度,分析了提高贝利特水化活性的原理,通过对比3种活化方法的利弊,发现化学掺杂法最为有效,并且B2O3掺杂对贝利特的活化效果比较突出.同时也指出引入硫硅酸钙等高活性矿物不仅对水泥的性能改善有积极作用,而且对于低碳水泥的开发具有重要的现实意义.     

水泥工业低碳经济技术的现状与发展方向

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式。水泥工业作为高CO2排放行业,如何适应低碳经济的要求是其面临的重大问题,也是其技术创新发展的源动力。本文概括了优化烧成系统、替代燃料、混合材等当前水泥工业的低碳经济技术,比较了这些技术在国内外水泥工业中的应用与发展状况,展望了其在我国水泥工业中的未来发展趋势。详述了未来水泥工业低碳发展的技术方案,分析了实施这些技术的可行性,提出了短流程工艺、富氧燃烧、节能粉磨、水泥高性能化、绿色新型胶凝材料等涵盖水泥生产到应用的低碳经济技术发展方向。     

开发低碳技术,构建低碳水泥工业体系

低碳水泥工业体系的实质是减排CO2、提高能源利用效率和发展循环经济。开发低碳技术、发展循环经济是实现中国水泥工业可持续发展的重要保证,也是中国水泥实现技术水平全面提升的重要机遇。文章介绍了我国水泥工业发展现状,分析了我国构建低碳水泥体系的优势,探讨了低碳技术的研究内容,归纳了当前CO2减排、捕集与应用技术的国内外的发展动态,如水泥窑协同处置废物、提高能源资源利用效率、CDM机制、CCS技术等,同时提出了应重视CO2产业链的研究与捕获CO2的应用。     

水泥工业发展低碳经济的模式研究

传统的水泥工业的生产和发展模式,对生态环境带来了严重的破坏,为了解决这个问题,必须推进水泥工业的产业升级,已降低对生态环境的破坏。为此,水泥工业的发展必由之路,就是低碳经济。目前,水泥工业发展面临的紧迫任务,就是高效利用能源,创建清洁生产机制,促进水泥工业大幅度节能减排,更好的应用和研发低碳生产技术。本文首先分析了低碳经济的内涵,提出了水泥工业发展低碳经济的意义。通过探讨目前水泥工业发展中存在的问题,提出了水泥工业发展低碳经济的模式。     

碳中和目标下的水泥工业低碳技术研究

介绍了世界水泥工业低碳技术。水泥行业的碳减排对我国实现碳中和目标的影响重大,迫切需要水泥行业通过技术创新驱动实现绿色低碳发展。针对水泥工业的碳排放主要来源,碳减排技术路径主要包括能源效率提升、原/燃料替代、低碳水泥、碳捕集利用和封存。比较分析了国内外典型的水泥窑替代燃料技术。从水泥窑尾烟气中捕集CO2,除了富氧燃烧和化学吸收法外,还包括直接分离的捕碳技术。介绍了水泥窑捕集到的高浓度CO2进行资源化利用的技术途径。     

自粉化低碳水泥的制备及其碳化硬化性能

制备了一种以γ-C2S为主要矿物的新型水泥——自粉化低碳水泥,采用加速碳化技术使其硬化,研究了自粉化低碳水泥的制备方法、碳化后的力学性能及微观结构。研究表明:该水泥烧成温度为1 350℃,碳化后强度高(8 h抗压强度达到90 MPa以上)。该水泥低碳且自粉化,具有节能减排的特点。     

低碳水泥标准引导行业绿色发展——标准研讨会在京举行

为推动水泥工业进一步向低碳、环保、可持续方向发展,由环境保护部环境发展中心、中国水泥协会、中国建材研究总院等单位共同起草了国家环境保护标准《环境标志产品技术要求/低碳水泥》和国家     

我国对混合材的研发工作需要全盘部署和推进

上世纪五、六十年代,国内外水泥界都认为水泥混合材是一种中性填充料。对各种混合材进行深加工,激发其潜在水化活性和胶凝性,可在不影响水泥基本性能和强度的前提下少用熟料。国际最新研究成果:深加工矿渣对熟料的替代功能已提高到50%～60%,粉煤灰的可达15%～20%,石灰石的可达5%～10%;LC水泥熟料系数可降到0.50,碳足迹比传统水泥减少200～250 kg CO_2/t,降排近40%。建议我国紧跟国际发展趋势,把混合材看作为水泥组成中一种材料,加紧部署、推进和研发其潜在胶凝性能,部分替代熟料,为水泥工业的低碳转型作出应有的贡献。     

步入低碳经济时代的水泥工业

低碳经济有着非常丰富的内涵和外延,其实质是抛弃以无限消耗碳能源、大量排放温室气体和影响地球环境气候为代价的发展,代之以人、社会和自然的和谐、友好的可持续发展。水泥工业低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式,目的是提高能源利用效率和创建清洁生产机制,减少CO2等温室气体的排放量。水泥工业是资源、能源依赖型产业,也是生产过程中二氧化碳排放量较大的产业,低碳经济与节能减排的目标一致。在建设节约型社会中,水泥工业必须发展低碳经济,作好节能减排工作。本文在叙述了低碳经济的内涵和CO2的主要排放源之后,提出了水泥工业发展低碳经济的模式。     

超级电容器炭基电极材料研究进展

电极是超级电容器的关键部件，电极材料的性能对电容器的电容特性起着关键作用。本文综述了超级电容器的各种炭基电极材料的研究现状以及其发展趋势，通过对各种炭材料的改性和炭材料复合能有效的提高电容器的电容特性。     

超级电容器碳基材料研究的进展

超级电容器是一种介于传统电容器和蓄电池之间的储能装置,其以功率密度大,充电速度快,工作温度范围宽,循环使用寿命长和绿色环保等优点,被世界各国广泛关注。通过对超级电容器新型碳电极材料的最新研究进展进行介绍,展望了超级电容器的发展前景,认为超级电容器将不仅对全球性能源问题有着重大突破,还将会带来巨大的经济效益。     

碳排放标识制度初探

发展低碳经济已经成为全球的共识,需要各国人民的共同努力。文章提出的碳排放标识制度,将企业产品的单位碳排放按成本会计的原则进行核算后标识在产品上,便于消费者监督和挑选,也便于政府采取适宜的碳税征收政策去促进企业降低在产品制造和相关活动过程中所产生的碳排放,积极使用清洁能源和可再生能源、购买低碳的原料、降低资源消耗、采取碳固措施,最终实现低碳经济和可持续发展。     

碳毡自加热热解沉积致密化工艺初探

本文通过对不同尺寸、叠层层数,密度,形状和孔洞的碳毡进行自加热研究,探究了不同物性参数碳毡预制体的自加热规律,并进一步进行了自加热热解沉积制备C／C复合材料的可行性研究。研究发现：预制体在加热中能维持高温,并能在预制体中形成一定的逆向温度梯度,在自加热的工艺条件下,热解沉积制备C／C复合材料工艺是完全可行的。     

热重分析技术在炭材料制备和功能化领域的应用

热重分析是一种快速有效地研究材料结构性能的分析方法,广泛应用于炭材料研究领域.综述了热重分析技术在几种炭材料（碳纳米管、碳纤维、活性炭、碳微球和针状焦）制备和功能化研究中的应用.主要论述了利用热重分析研究炭材料的反应机理、热稳定性、高温抗氧化性、反应动力学、吸/脱附性能、负载物含量的测定等,并展望了热重分析的发展前景.     

超级电容器用炭基电极材料的研究进展

介绍了超级电容器的炭基电极材料：活性炭、活性炭纤维、炭气凝胶、碳纳米管和模板炭,总结了其最新研究进展。目前,研究较多的是活性炭、碳纳米管和模板炭。炭材料的孔结构、内阻和电解液的种类等都是影响超级电容器性能的关键因素,超级电容器要实现大规模应用还需解决许多问题。     

Surface properties of carbons from poly(vinyl chloride)

Non-activated carbons were prepared by the thermal degradation of poly(vinyl chloride) (PVC) in air or nitrogen atmosphere in the temperature range 600-1000°C. Carbon dioxide-activated carbons from PVC were also obtained by gasification of non-activated carbon from PVC at 900°C burn-off (4-50%). Thermal degradation in air atmosphere gave high carbon yield because the oxygen of air increased crosslinking at lower temperature and chemisorbed on the carbon surface at high temperatures. Thermal degradation in air and gasification with carbon dioxide created carbon-oxygen surface groups which increased the hydrophilicity of the carbon surface and consequently increased water adsorption capacity. Gasification with carbon dioxide to high burn-off created new pores and widened already existing pores.     

熔盐体系组成对二氧化碳电化学合成新型碳材料形貌影响

以碳酸盐为电解质,以铁、镍、镍铬合金等廉价金属材料为电极,研究构建了高温熔盐电解池,将CO₂一步法转化为新型碳材料,并考察了熔盐组成及配比、电解温度、电流密度、电极材料等实验条件对碳材料形貌结构的影响。采用X射线能谱分析仪（EDS）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、比表面积测试仪（BET）、X射线衍射仪（XRD）及拉曼光谱仪（Raman）等手段对碳材料的元素组成、形貌结构、比表面积、结晶度、有序度等特性进行表征分析。研究结果表明,450～600℃温度范围内,电解多元混合熔盐体系主要生成无定形碳;同时,电解温度、电流密度、电解质组成及配比等对碳产物的比表面积具有明显影响;通过改变电解质体系,辅以调控电流密度及电解温度等实验参数,可实现碳纳米管、碳球及蜂窝状多孔碳等特定形貌碳材料的可控合成,其中碳纳米管的石墨化程度较高,且由碳原子组成的层状六方石墨晶体排列规则有序。     

纳米炭材料

纳米材料与炭材料同为材料领域研究热点,二者结合之纳米炭材料具有特殊的性能,其潜在的应用领域囊括了信息、生物、环境保护等各个方面.但各类纳米炭材料结构、性能及应用的研究,有的才刚刚起步,有的尚属空白.本文较系统地归纳了最新研究成果,提出了"纳米炭材料"的概念,并概述了各类纳米炭材料的制备、性能及应用.认为:随着研究的深入,其应用领域还将进一步扩展,并将带来可观的社会及经济效益.     

活性炭的微结构与吸附CO_2的关系

通过Ｎ２和ＣＯ２在活性炭上的吸附平衡,研究了影响活性炭吸附ＣＯ２的主要因素。实验结果和气体多层吸附平衡模型的分析表明活性炭的微结构中,比表面积、孔径分布等参数都不是吸附ＣＯ２的主要性能指标,而主要是其表面特性影响吸附ＣＯ２的性能;多层吸附平衡模型可用于吸附平衡的分析。为提高活性炭吸附ＣＯ２的性能建立了基础。