徐德龍?jiān)菏空勅N主要工業(yè)廢棄物的資源化技術(shù)
2007-01-10 00:00
每年5.7億噸工業(yè)廢棄物，成為我國包括鋼鐵行業(yè)在內(nèi)的工業(yè)企業(yè)發(fā)展過程中沉重的負(fù)擔(dān)。但在中國工程院院士、西安建筑科技大學(xué)校長徐德龍的眼中，冶金工業(yè)渣、粉煤灰和煤矸石這三種主要工業(yè)廢棄物，是一個待發(fā)掘的金礦。而用我國每年5.7億噸工業(yè)廢棄物替代部分水泥，實(shí)現(xiàn)能源、鋼鐵、建材的聯(lián)產(chǎn)，無疑是我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)的一個重要組成部分。
徐德龍?jiān)菏康挠^點(diǎn)是有充分事實(shí)依據(jù)的。長期從事硅酸鹽工程及相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論與工程技術(shù)研究、推廣和教學(xué)工作，作為我國在該領(lǐng)域的學(xué)術(shù)與技術(shù)帶頭人，徐德龍?jiān)啻螛s獲國家獎勵。他研究開發(fā)的三大系列水泥懸浮預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)被列入國家科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃；他主持的西安建筑科技大學(xué)粉體工程研究所已經(jīng)成功開發(fā)了年產(chǎn)200萬噸、150萬噸、100萬噸和60萬噸的礦渣水泥生產(chǎn)線，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。正是由于他系統(tǒng)地研發(fā)和論證鋼渣、礦渣、粉煤灰和煤矸石的資源化技術(shù)，讓人們逐步將工業(yè)廢物變成看得見的效益。
資源綜合利用是環(huán)保產(chǎn)業(yè)中一個傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，也是環(huán)保產(chǎn)業(yè)收入最多的部分；它分為廢舊物資回收利用與工業(yè)三廢回收利用兩部分。徐德龍測算，目前在我國三種主要工業(yè)廢棄物排放量中，鋼渣量約占0.5億噸，高爐渣約占1.2億噸，粉煤灰約占2億噸，煤矸石約占2億噸，而在冶金行業(yè)生產(chǎn)過程中，這三種主要工業(yè)廢棄物占據(jù)重要比例。
徐德龍從專業(yè)的角度分析了鋼渣（礦渣）轉(zhuǎn)變成水泥不可比擬的優(yōu)點(diǎn)：鋼渣經(jīng)合適的急冷工業(yè)處理后，可使其中硅酸鹽礦物以玻璃態(tài)或微晶態(tài)的形式保持高度活性。急冷后的鋼渣在粉碎過程中，可根據(jù)金屬所固有的延展性、金屬氧化物和硅酸鹽礦物磨易性的差異，將其中6-14%的鐵選出，而鋼渣中硅酸三鈣為主的硅酸鹽相進(jìn)一步細(xì)磨后可作為水泥熟料粉使用。水淬高爐礦渣可經(jīng)細(xì)磨后制成表面積為每平方米500-800公斤的超細(xì)粉，成為一種具有很高潛在活性的玻璃態(tài)膠凝材料。用這些方法制得的超細(xì)鋼渣粉、礦渣粉均勻混合，并配以少量的石膏粉和其它外加劑就可制成品質(zhì)優(yōu)良的各種標(biāo)號的水泥，而正是鋼渣-礦渣水泥作膠凝材料制作的水泥混凝土更具有早期水化熱低、致密性高、耐久性好的優(yōu)點(diǎn)，使得我國在青藏體路建設(shè)中明確提出應(yīng)用這種水泥比例不得低于全部水泥用量20%的規(guī)定。
徐德龍介紹，粉煤灰是一種粘土類火山灰質(zhì)材料，具有很高的潛在水硬活性，可作為水泥摻合料。但其8%左右的多孔碳粒導(dǎo)致混凝土的需水量增加，強(qiáng)度和耐久性受到影響。用電選的方法脫去粉煤灰中大部分碳粒，就可大量地?fù)饺胨嘀?，替代水泥熟料，制造出低熱高耐久性的水泥。煤矸石中含金屬氧化物較少的部分，可通過細(xì)磨-懸浮態(tài)快速煅燒-再細(xì)磨的工藝生產(chǎn)出附加值很高的煤系高嶺土，以取代大量進(jìn)口的高嶺土。金屬雜質(zhì)含量較多的煤矸石可通過粉磨-低溫懸浮態(tài)煅燒-再細(xì)磨的工藝，生產(chǎn)出具有潛在活性的水泥混合材或者用來制造抵制聚合物的水泥。
（中國混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請注明出處）
徐德龍?jiān)菏康挠^點(diǎn)是有充分事實(shí)依據(jù)的。長期從事硅酸鹽工程及相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論與工程技術(shù)研究、推廣和教學(xué)工作，作為我國在該領(lǐng)域的學(xué)術(shù)與技術(shù)帶頭人，徐德龍?jiān)啻螛s獲國家獎勵。他研究開發(fā)的三大系列水泥懸浮預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)被列入國家科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃；他主持的西安建筑科技大學(xué)粉體工程研究所已經(jīng)成功開發(fā)了年產(chǎn)200萬噸、150萬噸、100萬噸和60萬噸的礦渣水泥生產(chǎn)線，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。正是由于他系統(tǒng)地研發(fā)和論證鋼渣、礦渣、粉煤灰和煤矸石的資源化技術(shù)，讓人們逐步將工業(yè)廢物變成看得見的效益。
資源綜合利用是環(huán)保產(chǎn)業(yè)中一個傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，也是環(huán)保產(chǎn)業(yè)收入最多的部分；它分為廢舊物資回收利用與工業(yè)三廢回收利用兩部分。徐德龍測算，目前在我國三種主要工業(yè)廢棄物排放量中，鋼渣量約占0.5億噸，高爐渣約占1.2億噸，粉煤灰約占2億噸，煤矸石約占2億噸，而在冶金行業(yè)生產(chǎn)過程中，這三種主要工業(yè)廢棄物占據(jù)重要比例。
徐德龍從專業(yè)的角度分析了鋼渣（礦渣）轉(zhuǎn)變成水泥不可比擬的優(yōu)點(diǎn)：鋼渣經(jīng)合適的急冷工業(yè)處理后，可使其中硅酸鹽礦物以玻璃態(tài)或微晶態(tài)的形式保持高度活性。急冷后的鋼渣在粉碎過程中，可根據(jù)金屬所固有的延展性、金屬氧化物和硅酸鹽礦物磨易性的差異，將其中6-14%的鐵選出，而鋼渣中硅酸三鈣為主的硅酸鹽相進(jìn)一步細(xì)磨后可作為水泥熟料粉使用。水淬高爐礦渣可經(jīng)細(xì)磨后制成表面積為每平方米500-800公斤的超細(xì)粉，成為一種具有很高潛在活性的玻璃態(tài)膠凝材料。用這些方法制得的超細(xì)鋼渣粉、礦渣粉均勻混合，并配以少量的石膏粉和其它外加劑就可制成品質(zhì)優(yōu)良的各種標(biāo)號的水泥，而正是鋼渣-礦渣水泥作膠凝材料制作的水泥混凝土更具有早期水化熱低、致密性高、耐久性好的優(yōu)點(diǎn)，使得我國在青藏體路建設(shè)中明確提出應(yīng)用這種水泥比例不得低于全部水泥用量20%的規(guī)定。
徐德龍介紹，粉煤灰是一種粘土類火山灰質(zhì)材料，具有很高的潛在水硬活性，可作為水泥摻合料。但其8%左右的多孔碳粒導(dǎo)致混凝土的需水量增加，強(qiáng)度和耐久性受到影響。用電選的方法脫去粉煤灰中大部分碳粒，就可大量地?fù)饺胨嘀?，替代水泥熟料，制造出低熱高耐久性的水泥。煤矸石中含金屬氧化物較少的部分，可通過細(xì)磨-懸浮態(tài)快速煅燒-再細(xì)磨的工藝生產(chǎn)出附加值很高的煤系高嶺土，以取代大量進(jìn)口的高嶺土。金屬雜質(zhì)含量較多的煤矸石可通過粉磨-低溫懸浮態(tài)煅燒-再細(xì)磨的工藝，生產(chǎn)出具有潛在活性的水泥混合材或者用來制造抵制聚合物的水泥。
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