河南：工業(yè)固廢綠色生態(tài)膠凝材料路用技術(shù)實現(xiàn)“變廢為寶”

伴隨著燃煤、冶金、化工工業(yè)生產(chǎn)，每年數(shù)十億噸的固體廢棄物如何處理?

5月8日，記者了解到，設(shè)研院依托“河南省固廢材料道路工程循環(huán)利用重點實驗室”通過創(chuàng)新研發(fā)攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化，將尾礦、鋼渣等工業(yè)廢渣制成土壤固化劑，替代水泥改善高速公路路基強度，每百公里標(biāo)準(zhǔn)四車道可消耗廢渣14.1萬噸，降低工程造價約10%，減少碳排放量約60%，實現(xiàn)了“變廢為寶”。目前，工業(yè)固廢綠色生態(tài)膠凝材料路用技術(shù)已在上羅高速建設(shè)工程中規(guī)?；瘧?yīng)用。

據(jù)了解，黃河流域是我國重要的礦產(chǎn)資源分布區(qū)，河南省沿黃地區(qū)分布著大量的燃煤、冶金、化工等工業(yè)企業(yè)，伴生固體廢物產(chǎn)量逐年增加，目前已達(dá)到年產(chǎn)量35億噸、累計堆存600億噸的規(guī)模，固體廢棄物環(huán)境污染問題日益突出。

針對上述問題，設(shè)研院在河南省交通運輸廳的大力支持下，依托河南省固廢材料道路工程循環(huán)利用重點實驗室，組建了以中原科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才王笑風(fēng)博士為核心，4名博士、8名碩士為骨干的“工業(yè)固廢道路工程循環(huán)利用技術(shù)創(chuàng)新團隊”，開展工業(yè)固廢協(xié)同轉(zhuǎn)化與綜合利用技術(shù)研究。

創(chuàng)新團隊攻克多源工業(yè)固廢原材基礎(chǔ)屬性與協(xié)同作用機理等關(guān)鍵共性技術(shù)，利用電石渣、赤泥、尾礦、鋼渣等工業(yè)伴生固體廢棄物，針對粉砂土、黃土、膨脹土等典型不良土質(zhì)類型，研發(fā)了4大類7種工業(yè)固廢綠色生態(tài)土壤固化材料，替代水泥、石灰等傳統(tǒng)高能耗建筑材料用于道路工程建設(shè)。

經(jīng)過測算，每百公里標(biāo)準(zhǔn)四車道高速公路路床處理可消耗工業(yè)廢渣、等量替換水泥或石灰14.1萬噸，降低工程造價約10%，減少碳排放量約60%，實現(xiàn)了工業(yè)固廢規(guī)模化、無害化高值利用。

如今，研究成果已納入河南省交通運輸科技成果推廣應(yīng)用目錄，編制行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2部、河南省地方標(biāo)準(zhǔn)1部，申請及授權(quán)專利9項。依托研發(fā)成果，設(shè)研院積極開展轉(zhuǎn)化應(yīng)用，針對工業(yè)固廢地域性分布特點，統(tǒng)籌規(guī)劃，合理布局，分別在南陽、許昌、平頂山、焦作等地建設(shè)生產(chǎn)加工基地，生產(chǎn)能力達(dá)5000噸/天。

在連接駐馬店、信陽兩地，長達(dá)148.8公里的上羅高速建設(shè)項目中，已全線使用了工業(yè)固廢綠色生態(tài)膠凝材料路用技術(shù)。

記者了解到，上羅高速沿線土質(zhì)差、多膨脹土等問題一度成為項目建設(shè)的難題。設(shè)研院密切配合上羅高速建設(shè)項目，調(diào)研項目周邊工業(yè)固廢資源，因地制宜合理調(diào)整多源工業(yè)固廢復(fù)合配方，發(fā)揮工業(yè)固廢綠色生態(tài)土壤固化材料適用土質(zhì)類型廣、改良固化土強度高、延遲成型時間長、耐水性優(yōu)等技術(shù)優(yōu)勢，有效解決了這一技術(shù)難題。

截至目前，該項目已實現(xiàn)工程規(guī)模化應(yīng)用近3萬噸，各項路用性能均優(yōu)于規(guī)范和設(shè)計要求，路床頂面驗收彎沉值小于傳統(tǒng)水泥土，路基強度明顯改善。設(shè)研院正結(jié)合項目施工進(jìn)度，持續(xù)推進(jìn)工程應(yīng)用。

設(shè)研院副總經(jīng)理、總工程師劉東旭表示，將積極貫徹落實中央關(guān)于黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略要求，結(jié)合河南 “13445工程”3000余公里高速公路建設(shè)項目，充分利用建設(shè)項目周邊工業(yè)固廢資源，加強研發(fā)成果推廣應(yīng)用。同時，進(jìn)一步深化工業(yè)固廢應(yīng)用技術(shù)研究，持續(xù)打造核心技術(shù)，拓展非承重預(yù)制構(gòu)件以及低等級公路和市政道路基層、底基層等多種工程應(yīng)用場景，提升工業(yè)固廢材料的應(yīng)用附加值，推動工業(yè)固廢“變廢為寶”，助力實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)。

標(biāo)簽： 礦產(chǎn)資源分布區(qū) 河南礦產(chǎn)資源分布區(qū) 工業(yè)固廢綠色生態(tài) 化工固體廢棄物處理