俄羅斯學者們發(fā)現，在混凝土生產中使用燒過的稻草可以將其物理和機械特性改善將近四分之一。用于生產混凝土的新型環(huán)保技術也將有助于有效利用農業(yè)廢棄物。研究結果發(fā)表在《應用科學》雜志上（Applied Sciences，https://www.mdpi.com/2076-3417/12/11/5480）。
頓河國立技術大學（DSTU，俄羅斯頓河畔羅斯托夫市）的工作人員介紹說，將燒過的稻草磨成細粉狀，可用于建筑材料的生產。稻草可以添加到建筑材料成分中，例如，在利用水泥粘合劑生產建筑砌塊時。學者們說，這將有助于改善它們的強度和隔熱性能。
頓河國立技術大學的研究人員通過實驗確定，添加水泥重量6%的稻草生物炭是最有效的。根據拉伸圖的分析結果，混凝土性能的改善表現為其物理-機械特性的增加和變形能力的變化。強度特性的增加范圍從17%到25%。彈性模量增加到14%。變形特性從24%下降到12%。
頓河國立技術大學的專家認為，當在粘合劑和混凝土的成分中使用工業(yè)副產品時，以及在硅酸鹽水泥比例降低時，保持和改善所得產品的機械特性及其使用壽命非常重要。因此，他們專注于研究添加生物炭對混凝土微觀結構和性能的影響，并通過對稻草再生生物炭進行納米改性而獲得具有性質改善的復合材料。
頓河國立技術大學“工程地質學、原理和基礎”系副教授謝爾蓋·斯捷利馬赫（Sergey Stelmakh）向衛(wèi)星通訊社介紹說，“這項研究不僅有助于解決我們工作成果的最終消費者也即建筑綜合體的重大問題，還能夠解決農業(yè)的重大問題。無疑，我們的研究也令原料供應商感興趣。目前原料充足。”
按照頓河國立技術大學學者們的初步估計，引入細粉碎添加通過電磁方法改性的稻草生物炭，將導致水泥消耗量減少10%。世界各地都在進行類似的研究，但頓河國立技術大學學者們研發(fā)成果的新穎之處在于使用農業(yè)廢棄物——稻草來創(chuàng)造獲取混凝土的環(huán)保技術，研發(fā)出了混凝土的成分，并搞明白了混凝土的特性對利用加工煤對稻草進行納米改性的依賴關系。
學者們描述了加工廢棄物及其利用的方法、配方和科技因素，這些因素會影響制造納米改性混凝土砌塊的過程。
斯捷利馬赫指出，“我們首先感興趣的是對所用原材料的詳細分析，然后是通過加工稻草生物炭進行納米改性的混凝土砌塊的最終特性之間的依賴關系。我們追蹤研究的每個周期，并在每個階段一步步記錄結果?！?
該項研究在“利用植物原料和農業(yè)廢物建造大樓和設施的新型環(huán)保材料”方面符合俄羅斯“2030年優(yōu)先級”戰(zhàn)略學術領先計劃。
