中國作為世界第4大氧化鋁生產(chǎn)國,每年排放的赤泥高達數(shù)百萬噸,對赤泥的綜合利用已然成為人們關(guān)注的問題。我國赤泥等大宗工業(yè)固廢的資源化利用具有重要意義,經(jīng)濟、社會效益顯著,應(yīng)用前景廣闊。
由于赤泥結(jié)合的化學堿難以脫除且含量大,又含有氟、鋁及其他多種雜質(zhì)等原因,對于赤泥的無害化利用一直難以進行。世界各國專家對赤泥的綜合利用進行了大量的科學研究,綜合利用技術(shù)達國際先進水平。
由北京科技大學、中色十二冶金建設(shè)有限公司承擔的“赤泥等多固廢協(xié)同制備路面基層材料理論與實踐應(yīng)用”項目通過了中國建筑材料聯(lián)合會組織的成果鑒定。鑒定委員會專家一致認為,該成果填補了赤泥基多固廢復合材料在路面基層材料中的應(yīng)用空白,對我國赤泥等大宗工業(yè)固廢的資源化利用具有重要意義,經(jīng)濟、社會效益顯著,應(yīng)用前景廣闊。
本次科技成果鑒定委員會由中國工程院院士、清華大學李龍土教授任組長,中材國際工程股份有限公司副總裁、教授級高工隋同波,中國礦業(yè)大學(北京)王棟民教授為副組長,中國地質(zhì)大學(北京)張以河教授,中國建筑材料科學研究總院張文生教授,北京工業(yè)大學崔素萍教授,交通運輸部公路科學研究院劉英研究員,中國建筑科學研究院周永祥研究員,沈陽鋁鎂設(shè)計研究院李志國高工組成。
鑒定委員會在認真審閱了鑒定材料、聽取項目組的工作報告、研究報告、經(jīng)濟與社會效益分析報告及用戶使用報告和專家現(xiàn)場考察報告,經(jīng)過質(zhì)詢和討論后,對該成果給予了高度評價。鑒定委員會專家認為,項目主要創(chuàng)新點表現(xiàn)在:
一是基于地學“熱液蝕變”理論,提出了赤泥煤矸石物料體系硅鋁質(zhì)惰性礦物復合熱活化的新方法,有效提高了赤泥等固廢中硅鋁質(zhì)惰性固廢膠凝活性。二是闡明了隨著硅鋁質(zhì)凝膠材料水化齡期的延長,存在硅對鋁的四配位同構(gòu)效應(yīng),揭示了物料硅(鋁)氧四面體聚合度對膠凝材料硬化體中Na+的固話機理,為赤泥等固廢綜合利用提供了理論依據(jù)。三是發(fā)現(xiàn)了赤泥等多種固廢資源的復合協(xié)同效應(yīng),研發(fā)了多固廢協(xié)同利用新技術(shù),促進了多固廢的協(xié)同綜合利用。四是開發(fā)了濕赤泥均化分散新技術(shù),形成了赤泥基路面基層材料施工工藝,減少了赤泥干燥和脫堿的環(huán)節(jié),實現(xiàn)了赤泥、煤矸石等固廢在公路基層中的高摻量和低成本利用。該成果實際應(yīng)用于山西華興鋁業(yè)有限公司的道路工程,施工工藝便捷,應(yīng)用效果良好。建議盡快推廣應(yīng)用。