固废资源化利用助推砂石行业高质量发展

水泥,骨料中国矿业报网 2024-07-24

砼磊科技与长三角国创中心共建创新中心，聚焦砂石行业固废资源化利用，开发干化改性预处理技术，解决洗砂底泥等难处理固废问题，实现多途径资源化，促进行业绿色低碳转型。

　　——对话重庆砼磊科技发展有限公司董事长张先余

　　◎ 首席记者王琼杰

　　作为附加值低的大宗矿产品，砂石骨料生产加工过程中产生的石粉、底泥等固废成为砂石行业的一大难题，严重制约着行业的绿色低碳转型。

　　为助力新时代砂石企业高质量绿色发展，2023年初，重庆砼磊科技发展有限公司（下称“砼磊科技”）紧跟时代步伐，坚持创新、环保、高效的产业发展理念，针对行业的难点、痛点问题，以高品质机制砂为核心产品，兼顾砂石矿山固废和建筑固废资源化利用，与长三角国创中心功能材料所共建大宗固废资源化利用联合创新应用中心（下称“创新中心”）。该中心成立以来，充分发挥双方在技术创新与产业运营等多方面优势，探索政产学研用新模式，通过深度合作推进新技术研发与产业化落地，打造行业一流的砂石行业固废处理与资源化利用技术研发工艺验证中心。

　　在第十一届全国砂石骨料行业科技大会召开之际，中国矿业报社记者就砂石行业固废资源化利用问题专访了砼磊科技董事长张先余。

　　《中国矿业报》：砂石行业固废资源化利用是行业的痛点，更是难点。创新中心为何“明知山有虎，偏向虎山行”啃起了这块“硬骨头”？

　　张先余：善弈者谋势，善谋者致远。砼磊科技成立以来，始终与时代同行、与行业同向，以促进砂石行业高质量发展为己任，围绕砂石行业的前沿技术及热点、难点问题进行科技攻关，相继在高品质机制砂、高性能混凝土等方面取得明显成效，在行业发挥了良好的示范效应。

　　近年来，随着生态文明建设的深入推进、绿色矿山建设的全面铺开，国家对砂石行业绿色发展提出了更严格的要求，先后出台多项政策限制砂石矿山固废及尾矿堆存，并以绿色矿山建设为抓手来推动砂石行业绿色低碳转型。2021年12月，生态环境部等十八部门联合印发《“十四五”时期“无废城市”建设工作方案》中指出，全面推进绿色矿山、“无废”矿区建设，推广尾矿等大宗工业固体废物环境友好型井下充填回填，减少尾矿库贮存量。鼓励建筑垃圾再生骨料及制品在建筑工程和道路工程中的应用。2023年3月，国家十五部门印发《关于促进砂石行业健康有序发展的指导意见》进一步明确，鼓励和支持综合利用废石、矿渣和尾矿等砂石资源，鼓励利用建筑拆除垃圾等固废资源生产砂石替代材料，清理不合理的区域限制措施，增加再生砂石供给。2023年10月，国家发展改革委印发的《国家碳达峰试点建设方案》中涉及88项工艺技术设备，包括工业固废减量化、工业固废综合利用、再生资源回收利用及再制造4个领域。其中，9项是砂石行业工艺技术设备，这体现了国家对于砂石行业绿色低碳发展的高度重视。可以说，砂石行业绿色矿山政策逐渐由绿色开采向无尾矿、再生砂石转变，为砂石行业固废资源化利用提供了新的机遇和更高要求，也为砼磊科技转型升级指明了方向。

　　《中国矿业报》：砂石行业固废种类主要有哪些？处理难点又是什么?

　　张先余：砂石行业固废的种类主要有堆存尾矿、矿山石粉和洗砂底泥三大类，其中堆存尾矿产生量巨大，成分复杂多变，占用污染土地，但潜在利用价值大；矿山石粉则是处置难度大，资源化利用率低，存在空气污染，对处置效率要求高；而洗砂底泥具有高含水率、高粘性特点，转运堆放难度大，填埋处置成本高，难以资源化利用。

　　砂石行业固废处理一直是个痛点。一方面是固废存量大，产生量持续增长，造成了土、水、气二次污染，且土地成本日益高昂加重了企业负担；另一方面则是资源化利用技术水平低、手段不足，简单的填埋将占用土地资源、形成二次污染，烧结工艺则能耗高、污染高，水泥工艺则产效低、占地大。当前，砂石矿山固废处理面临发展与机遇双重挑战。

　　《中国矿业报》：创新中心在固废资源化利用尤其是对难利用的矿山尾泥上形成了哪些成熟的技术和优势？

　　张先余：目前，创新中心具备了以干化改性预处理技术为核心的一整套砂石矿山固废处理技术。对洗砂底泥、石粉、泥粉、矿渣尾砂，废石、尾矿等固废，创新中心经过干化改性、物理筛分、生产破碎等机械物理过程，得到可直接作为再生资源化产品的粉料、再生粗/细骨料、改性洗砂底泥。这4类资源化产品也可作为原料参与进一步的加工过程和反应过程，作为附加值更高的流态固化土、道路复合稳定料、改良绿化种植土以及水热/矿化建材。多梯度、多种类技术工艺有效匹配多源固废和不同附加值产品，产品品类和产能可有效平衡并满足市场动态需求，同时可根据矿山具体情况差异化定制最适宜的技术路线，实现“一厂一策”定制方案，最大化满足企业固废资源化利用需求。

　　尤其是洗砂底泥类固废，因其高含水、高粘性的特点，资源化利用率低且难以转运，而传统预处理工艺存在高成本、低效率以及处置过程复杂等问题，是矿山固废资源化利用的重中之重和难中之难。我们针对这一痛点问题，形成了干化改性综合解决方案，包含成套装备和专用干化改性药剂。预处理底泥可以大幅度提高固废利用掺比，降低处理成本，便于后续进一步利用。

　　干化改性预处理技术兼具“节能环保、简化工艺、增加消纳、提升效益”等优势，各工段系统均采用模块式结构，高度集成化，极大节约场地，提高处理效率；采用串联卧式拌合形式，阶梯式双拌缸搅拌技术，搅拌时间长，混合更均匀，成品料性能更优异；高粘高湿物料打散供料方式采用获得国家专利技术的供料处理方式，物料颗粒更加细小、均匀；采取多元化破碎切刀形式，切刀具有多种形式和多种材料，根据处理物料的类别调节切刀形式，高效耐磨进行处置；物料精准称量，药剂准确加入，综合降低成本。

　　《中国矿业报》：创新中心在砂石行业固废多途径资源化利用方面有哪些解决方案？

　　张先余：创新中心在固废高效道路利用制备路基材料、矿山固废改良绿化种植、基于水热固化制备绿色低碳建材等方面形成了整套的技术和解决方案，并在浙江等一些地方建成了示范线。

　　目前，创新中心在重庆南川区建设了矿山压滤泥饼干化改性预处理示范项目，针对压滤泥饼高含水率、高粘性且预处理成本高、效率低这一行业痛点，形成了成套核心设备和专用药剂系列解决方案，经预处理后的泥饼可以脱塑实现颗粒化，满足后续转运和多路径资源化利用要求，同时能大幅提高固废资源化利用掺比，降低综合处理成本。

　　未来，该项目将进一步借助多梯度技术工艺，有效匹配多源固废和不同附加值产品。同时，对开山后的平面覆土改良为耕地，既能减少滑坡等地质灾害，又能扩大耕地面积，为打造现代特色农业带奠定基础。

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