一秒去除九成重金屬，用燃煤副產物「飛灰」做混凝土

混凝土、水泥碳排放數一數二高，因此才有那麼多科學家想要研發出環保混凝土，現在美國科學家們就打算用燃煤副產物「飛灰」（fly ash）開發更環保與堅固的混凝土。

目前常見的矽酸鹽水泥製程包括將石灰石、黏土等材料經過高溫鍛燒，為了產生熱量，水泥碳排放為全球人為活動 5%~8%。因此考量到製城中間的高溫需求，科學家們嘗試用粉煤灰代替混凝土混合物使用水泥。

飛灰是燃煤後產生的廢棄物，雖然性質與水泥相似，但飛灰其實內含有毒重金屬，如果應用在混凝土，隨時間流逝會滲透到環境。

為了解決缺點，萊斯大學科學家開發新工藝，打算去除重金屬。團隊首先將飛灰與導電炭黑粉末混合，利用閃光焦耳加熱技術，將混合物放在兩個銅或石墨電極之間，電極向材料傳遞短電脈衝，可把混合物迅速加熱到約 3,000ºC，讓重金屬蒸發，之後再由真空室捕捉。

研究的共同主要作者Bing Deng，我們能高效除去飛灰中的重金屬，只要一秒鐘，砷、鎘、鈷、鎳、鉛等不同重金屬，去除效率可達 70%~90%。且淨化後的飛灰製成的混凝土也比用純水泥製成的混凝土更堅固。研究用飛灰代替混凝土混合物 30% 的水泥時，發現所得混凝土比對照樣品強度高 51%，彈性高 28%。

因此未來的建築有機會使用更少的水泥，打造更堅固的結構。

• Purified fly ash used to produce greener, stronger concrete
• Eco-efficient cement could pave the way to a greener future

（首圖來源：萊斯大學）