3月29日

粉煤灰为美国桥梁道路的修复省下数十亿美元

《科学》2011年3月30日消息：3月29日，在加州阿纳海姆召来的美国化学协会第241次全国会议暨博览会上，科学家的一个报告说，利用煤燃烧后留下的数百万吨的灰烬制成混凝土涂料用于修复裂损的桥梁和道路能够延长这些构筑物的寿命数十年，还省下数十亿美元纳税人的钱。他们介绍的这种由粉煤灰制成的混凝土新涂料比现有的涂料耐用数百倍而价钱仅为其的一半。

这项研究的带头人、Charles Carraher博士解释说，美国450多座燃煤发电站一年产生大约1.3亿吨的粉煤灰。在空气污染法出台之前，那些烟尘细颗粒从大烟囱里冒出来进入到空气中。现在发电站都在收集煤灰。

“粉煤灰带来非常大的废物处理问题，” Carraher说。“部分粉煤灰确实得到了循环利用，但每年有差不多70%都到垃圾填埋场去了，而那里的空间越来越少也越来越贵。我们的研究表明这种废弃物可以成为一种有价值的资源，那就是用作涂料象盾一样保护不断老化的混凝土

，防止它的质量下降和发生龟裂。”

在佛罗里达大西洋大学工作的Carraher说，这种新材料可以用作钢筋（浇灌在混凝土中起加强作用的钢条）的涂料防止它受腐蚀。这种涂料也适用于修复已经损坏的混凝土。这是工业界与学术界之间一个合作项目的一部分，工业方面的参与者是蓝色世界克里特的Felix Achille），学术方面的参与者有化学与生物化学系的Charles E. Carraher博士，土木工程系的Madasamy Arockiasamy博士和电气工程与计算机科学系的Perambur Neelakantaswamy博士。

Carraher说，在比发生在真实世界中强烈得多的热、冷、雨及其它模拟的实验室环境条件下，这种涂料表现出非常好的强度和耐久性。例如，在一年多的观察中，涂了这种涂料的混凝土在比普通户外环境酸水平高10万多倍的污染空气中完好无损，保持着很好的强度，而普通混凝土通常在几天之内就开始出现龟裂了，他说。

Carraher引用了美国环境保护局对于修复和置换国内废水和饮用水系统中混凝土所需费用的估算：13千亿美元。并且根据一些说法，这项修复和置换工作必须在2020年之前完成以避免环境和公共健康危机问题。与之相比，已有裂损的混凝土道路和桥梁的修复则更要多花费数千亿美元。

这种涂料的开发有助于解决粉煤灰的处理问题，同时它的使用能延长那些构筑物的寿命，省下大笔费用，Carraher指出。