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在構建“綠色建材工業”體系中貢獻我院力量 ——我院固廢資源化利用工作技術創新簡述
2013-05-23 10:59:54

     最近,國家工信部以及建材行業提出了建立“綠色建材工業”體系的新概念,其核心內涵就是:節能減排、環境保護、節約資源。這不僅與黨的十八大提出的生態文明建設高度契合,也是建材工業走可持續發展的必由之路,本文結合我院多年來技術工作實踐,僅從資源綜合利用以及發展循環經濟角度談談我們對構建“綠色建材工業”體系的認識以及我院在建材工業“綠色”化進程中的工作簡述。

   “綠色建材工業”體系包含了以減量化、再利用、再循環為基礎的循環經濟,其中固廢資源化利用是循環經濟的重要組成部分。建材工業在這利用方面發揮著極為重要的作用,是實現廢物處理無害化、資源化、減量化的最重要途徑,也是名符其實的“綠色”產業。以我院主要服務的鋼鐵(冶金)工業以及建材工業為例,這兩大行業作為能源資源消耗大戶,也是最具發展循環經濟潛力的產業,F代鋼鐵以及現代建材企業已經是集產品制造、生產過程能源轉換及廢物回收利用和社會廢棄物的消納處理多種功能于一體,具有顯著循環經濟特點的“綠色”工廠。在鋼鐵與水泥行業面臨嚴峻考驗的今天,實現產業優化升級,提升循環經濟層級與水平已經成為行業更廣泛共識。而“綠色建材工業”體系則必將在助力轉型升級中發揮越來越大的作用。

    在水泥工廠設計中,為改善水泥性能,提高固廢資源利用率,我院在量大面廣的水泥項目設計中廣泛應用了粉煤灰、煤矸石、磷石膏、脫硫石膏、鐵合金爐渣、鍋爐爐渣、電石渣、礦渣、鋼渣、堿渣等固廢資源。我院設計建成投產的眾多水泥企業通過大量使用大量固廢(含改性后固廢),解決了電力、煤炭、化工、冶煉、市政等相關行業工業固體廢棄物的占地和環境污染問題,又生產了具有廣泛市場需求的水泥產品,為項目所在地區的經濟建設、環境保護以及社會發展做出了積極貢獻。

    我院具有新型建材工程設計甲級、工程咨詢甲級資質,30多年來,在磚、砌塊、加氣、板類、混凝土攪拌站、骨料等項目設計中也廣泛應用了各種廢石、尾礦、檸檬酸渣、生活污泥、河道污泥、黃河淤泥、粉煤灰、煤矸石、磷石膏、脫硫石膏、鐵合金爐渣、鍋爐爐渣、電石渣、鋼渣、堿渣等固廢資源。我院完成的國內最大的多家加氣混凝土項目引領了行業的技術進步,也大大提升了工業固體廢棄物的利用率。其中我院設計的具備工業旅游功能的加氣混凝土項目為國內外首創,其技術水平處于國內先進水平,為生態建設、循環經濟和節能減排作出了積極的貢獻。

    在建材礦山的資源最大化利用方面,圍繞優化礦山開采方案,最大限度減少廢石廢料排放,延長礦山產品鏈條,提高礦山資源綜合利用率等方面我們也做了大量工作。

    2000年以來,根據國家產業政策以及行業形勢的新變化,靳志剛院長提出了不斷培育具有核心競爭能力的技術和產品,不斷增加我院新的經濟增長點的發展思路,特別是提出了立足于我國是鋼鐵大國和水泥大國的實際,把對鋼鐵生產中排放的固體廢棄物——礦渣和鋼渣的綜合利用作為全院創新與發展的突破口,并且創造了將鋼渣綜合處理與礦渣粉生產進行統一規劃與設計建設,建設鋼鐵渣循環經濟工業園區;利用立磨分別生產礦渣粉、鋼渣粉、水泥熟料,按比例混合生產綠色水泥的先例(其中日照鋼鐵4×120萬噸礦渣立磨生產能力為世界之最),并主持完成了國內百余條鋼鐵渣綜合利用生產線的設計。通過我院十幾年來堅實的努力,我們鋼鐵渣資源化利用的業績和技術已連續多年位于全國的領先水平,形成了我院的技術特色和競爭優勢,奠定了在該領域的領先地位。眾多鋼鐵企業也實現了真正意義上的鋼鐵渣的零排放和在水泥生產方面的全部綜合利用;眾多鋼鐵渣綜合利用項目的實施也徹底改善了企業的環境,并真正納入循環經濟和清潔生產的軌道。

    鋼鐵渣綜合利用工作是我院十年來最重要的工作之一,在這項工作中,我們始終堅持了以下技術理念:

    1.以我院占有國內最大市場份額及影響力的礦渣粉工程設計為基礎,并以系統工程的觀點,對鋼渣預處理工序(含熱燜);鋼渣粗碎粗磨、選鐵、篩分工序;鋼渣粉磨工序等統籌考慮。四大工序中將選鐵;礦渣、鋼渣活性以及節能環保貫徹其中,以全系統最優為原則。

    2.以保持鋼渣活性并利于選鐵的觀點改進熱燜工藝;以在線梯次破磨與高效選鐵有機融合并利于粉磨鋼渣粉的觀點改進鋼渣粗碎粗磨、選鐵(含寬帶磁選)、篩分工序的設備以及流程;以節能、可靠的觀點選擇鋼渣粉磨的工藝和設備。

    采用立磨粉磨鋼渣粉是我院在國內外首次完成的重大創新粉磨工藝,在最大限度保持熱燜鋼渣活性的基礎上,處理后細碎鋼渣粒度、鐵含量、活性指標以及鋼渣處理磁選工藝等與鋼渣立磨粉磨的適應性指標、關鍵工藝、設備等已全面掌握。自2010年以來,我院設計建成投產了多條采用立磨技術生產鋼渣微粉生產線,進一步奠定了我院在鋼渣資源綜合利用設計領域的領先地位。

    此外,采用立磨技術混合粉磨鋼鐵渣粉工藝技術是采用鋼渣立磨技術的有益補充,也進一步拓展了鋼渣立磨技術的應用領域。

    3.以循環經濟的觀點,促進鋼渣綜合利用技術以及相關產品服務于冶金與建材兩大行業。其中我院在2005年開始提出了建設鋼鐵渣循環經濟工業園區的嶄新理念,設計中將礦渣粉生產與鋼渣綜合處理項目包含的三大部分:鋼渣熱燜預處理生產線;鋼渣破碎、粗磨、篩分、磁選處理生產線;鋼渣粉磨生產線(還可包含水泥生產以及其它新型建材生產線)合理規劃與銜接。使得全系統流暢最短,大幅度降低了投資以及運行費用。鋼鐵渣循環經濟工業園區帶來的綜合技術經濟效益明顯而巨大,得到冶金以及建材行業的廣泛贊譽。

    多年來,我院采用了一系列先進的工藝技術及裝備并不斷創新,如全新的熱燜鋼渣、破碎、磁選流程以及改進型寬帶磁選、棒磨機(配置閉路流程)、鋼渣立磨單獨或混合粉磨等一系列集成技術領跑行業,創造了多項國內唯一,我院已經從10年前的鋼鐵渣處理行業的參與者變為領跑者。鋼鐵渣綜合利用集成技術也成為我院最大技術特色。僅在鋼鐵渣綜合利用領域,我院就獲得的了20余項省部級獎,也充分證明了我院技術領先優勢。

    做好固廢資源化利用設計創新工作已經成為全院共識并成為我院成功轉型升級的重要部分。在近年設計進行的其它如污水廠污泥資源化處置項目;紅土鎳礦燒結項目;混凝土骨料以及機制砂項目;石英尾砂生產加氣混凝土砌塊以及板材示范線;金礦尾砂綜合加工利用生產線;綜合利用鐵礦尾礦、廢石、石英砂尾礦等固廢資源;褐煤干燥提質工程等眾多項目中均體現了我院在固廢資源化利用設計以及技術創新的新進展。

    術業有專攻,厚積而薄發。多年來我院發揮人才以及專業齊全優勢,通過一步一個腳印的努力為山東省固廢資源化綜合利用做出了突出貢獻,我院已經成為高效、高附加值資源化利用固體廢棄物的優秀平臺,也為全國循環經濟穩步發展做出了重要貢獻。但固廢利用作為一個大門類,需要我們努力推進的設計開發領域還有很多。今后,我院將會設計建設單線能力百萬噸級的鋼渣綜合處理生產線,還將不斷以先進技術引領行業發展;通過與冶金、電力、化工、煤炭等行業的深入合作,在構建系統更優化布置,更生態環保的鋼鐵渣循環經濟工業園區以及其它產業循環經濟園區方面還會有更新設想與步驟;在鋼渣粉產品性能提高與利用領域拓展方面也會有更大突破。在近期內,我院重點工作是設計建設更生態環保的鋼鐵渣循環經濟工業園區,促進企業清潔生產,取得經濟與環境效益雙豐收,同時實現“綠色建材”與鋼鐵渣生產的和諧統一。

   “綠色建材工業”體系包含了更高層次的循環經濟,是我們心向往之的“綠色”夢,也是我院可持續發展的根本。我們相信,通過科技創新與不斷進步,我院自覺踐行發展的“綠色建材”道路會越走越寬廣,也必將為構建“綠色建材工業”體系和美麗中國做出更大貢獻。

                            

 

                                               (撰稿:靳志剛   陳硯生)

 


 
 
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