吃剩的小龍蝦殼有什麼用？研究發現：拿來修路可真香

2020-08-26 醫學科研小坑


2020年4月21日，中國長沙理工大學的研究人員在國際期刊Journal of Cleaner Production在線發表了一篇名為《Improvements on high-temperature stability, rheology, and stiffness of asphalt binder modified with waste crayfish shell powder》的研究論文，中文譯名是《廢蝦殼粉改善瀝青的高溫穩定性、流變性和剛度》。

研究表明，小龍蝦殼不僅可以提高瀝青的剛度，還可以改善瀝青的高溫穩定性和抗蠕變性，是修路的不二之選！



如何處理小龍蝦殼？


隨著中國經濟的快速發展，甲殼類產品的消費量在顯著增加，例如小龍蝦。


上世紀90年代，中國的小龍蝦消費量只有7萬噸，2017年卻已經增加到85萬噸。



然而，在吃小龍蝦時，廢殼佔了50-70％，如何處理這些小龍蝦殼呢？


歷史研究提出，多孔的小龍蝦殼可以被用來處理汙水，包括吸收三氯乙酸和幾丁質。


但是目前，許多地區仍然在掩埋小龍蝦殼，這對人類健康和自然環境都是有害的。



因為小龍蝦殼含有大量蛋白質、礦物質和少量色素，很容易作為蚊子和蒼蠅的棲息地和繁殖地。


用小龍蝦殼來修路


對此，中國長沙理工大學的研究人員認為，小龍蝦殼或許可以用來修路！


首先，研究人員選取了湖南長沙的小龍蝦殼，在用清水洗滌之後，用140攝氏度的烤箱來進行烘烤。



然後用研磨機將這些小龍蝦殼磨碎，最後成功得到粉末，如下圖所示。



為了驗證小龍蝦殼用來修路的效果，科學家們在普通瀝青中添加了小龍蝦殼粉。


結果表明，小龍蝦殼粉不僅可以提高瀝青的剛度，還可以改善瀝青的高溫穩定性和抗蠕變性。


瀝青性能大幅改善


另外，傅立葉變換紅外光譜（FT-IR）測試結果表明，小龍蝦殼粉不會影響瀝青的化學結構，主要是通過物理過程來改變性狀。


進一步分析發現，加入小龍蝦殼粉後，瀝青的性能得到了90%以上的改善，甚至可以解決現有路面的車轍印問題。



最後，本研究有以下幾點貢獻：


  • 促進了生物廢料在交通建設中的應用，並提高瀝青粘結劑的環境友好性。
  • 將廢小龍蝦殼粉有效地再循環到瀝青粘合劑中，並優化了混合溫度、剪切速度，從而實現殼粉和瀝青的均勻混合。
  • 與橡膠粉相比，測試結果表明，小龍蝦粉可以更有效地增強瀝青的機械性能，尤其是降低滲透性和改善軟點。


目前，負責人表示，該項技術已經申請國家發明專利。


參考文獻

https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121745

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