生物炭是在缺氧環(huán)境中通過高溫生物質(zhì)熱解產(chǎn)生的多孔富碳固體產(chǎn)品，已被廣泛應(yīng)用于土壤改良、污水重金屬處理、新能源等領(lǐng)域。
以往的研究表明，生物炭可作為水泥替代品用于生產(chǎn)膠凝材料，以減少資源消耗。生物炭不僅可以促進(jìn)自由水和結(jié)合水的釋放促進(jìn)水化作用還能作為細(xì)骨料，從而提高膠凝材料的綜合性能，擴(kuò)大其潛在應(yīng)用領(lǐng)域。摻入生物炭可提高膠凝材料的價(jià)值，包括耐久性、吸聲降噪、隔熱和污染物固化。水泥基材料在現(xiàn)實(shí)世界的各種應(yīng)用場景中都有應(yīng)用，如道路建設(shè)、礦井填充和房屋建筑。
水泥工業(yè)在生產(chǎn)和使用過程通常伴隨著大量的CO2排放，是造成全球變暖的主要原因。為了實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)和減少資源消耗，硅灰、礦渣和飛灰通常被用作水泥的替代品。雖然這些原材料可以減少資源和能源的使用，但存在生產(chǎn)成本高和材料性能不達(dá)標(biāo)的問題。因此，迫切需要一種既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的材料來替代這些原材料。近年來，有關(guān)生物炭在建筑材料中應(yīng)用的研究越來越多，但關(guān)于生物炭在建筑材料中的作用機(jī)理研究還處于相對初級(jí)的階段。開展內(nèi)在機(jī)理研究對推進(jìn)綠色可持續(xù)發(fā)展和科學(xué)研究至關(guān)重要。
利用生物炭優(yōu)異的物理和化學(xué)性質(zhì)固定固體廢物中的有害物質(zhì)，以滿足環(huán)保要求。這將使生物炭的作用得到發(fā)揮，并為減少資源和能源消耗提供一種新思路。
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