(湖北(bei)日报(bao))一块(kuai)砖(zhuan)(zhuan),能(neng)“吃”废渣还(hai)能(neng)吸(xi)收二氧化碳(tan)。这块(kuai)神奇的砖(zhuan)(zhuan)已经走上生产(chan)线。12月28日获悉(xi),业内首条“水泥窑烟气CO2吸(xi)碳(tan)制砖(zhuan)(zhuan)自动(dong)化生产(chan)线”在鄂成功投产(chan)运行,由华新水泥股份(fen)有限公司与湖南大学联合研发(fa)。
目前,建(jian)筑行业已普遍使用免(mian)烧蒸压(ya)的(de)混凝(ning)土(tu)灰砂(sha)砖(zhuan)取代传统(tong)烧制的(de)黏土(tu)实心砖(zhuan)。但灰砂(sha)砖(zhuan)以河砂(sha)等为主要原(yuan)材(cai)料,通(tong)过燃烧天(tian)然气等高温高压(ya)蒸养制成。制砖(zhuan)过程仍然要消耗(hao)大量能源(yuan)和资源(yuan)。
2018年(nian)以来,华新水泥总(zong)裁兼(jian)技(ji)术(shu)中(zhong)心主任李叶青(qing)团队经(jing)(jing)研发创新,建立了(le)用(yong)(yong)水泥基材料(liao)和矿山废弃土(tu)石渣免烧蒸汽(qi)制(zhi)砖的生产线,实现了(le)资(zi)源综(zong)合(he)利用(yong)(yong)。湖南大学(xue)史才(cai)军教授团队经(jing)(jing)过(guo)长期研究提出(chu)了(le)“水分调控——气体(ti)迁移(yi)——碳(tan)化反应”协同理论(lun),突破(po)了(le)二氧化碳(tan)不能快速(su)进(jin)入混(hun)凝土(tu)制(zhi)品(pin)内部进(jin)行迁移(yi)和反应的科学(xue)瓶颈。
据(ju)介绍,生(sheng)产水泥的(de)水泥窑所排放尾气经(jing)过处(chu)理后(hou)温(wen)度(du)依(yi)然在70摄(she)氏度(du)左右,二(er)氧化碳浓度(du)为(wei)20-30%。使用(yong)新(xin)技术(shu)后(hou),混(hun)凝土砖在生(sheng)产过程中(zhong),不(bu)需要再用(yong)高温(wen)高压蒸养(yang),而是使用(yong)水泥窑尾气直接(jie)养(yang)护。制砖原材料与尾气中(zhong)的(de)二(er)氧化碳快速反(fan)应即“吸碳”碳化,而后(hou)化身成品砖。
今年初以来,双方共同(tong)设计和制备了相关中试生(sheng)产(chan)(chan)线(xian),得到(dao)了稳定(ding)生(sheng)产(chan)(chan)的工(gong)艺和技术参数。自动化生(sheng)产(chan)(chan)线(xian)在华新武穴工(gong)业园基地多日的运行(xing)结果(guo)表明,“吸碳”砖(zhuan)的平均抗(kang)压强度达到(dao)15兆帕以上(shang),满足国家(jia)相关建材标(biao)准(zhun)要求。制砖(zhuan)成(cheng)本、制砖(zhuan)时间则(ze)与市(shi)场(chang)同(tong)类产(chan)(chan)品相当。且(qie)随时间推移、碳化反应深化,砖(zhuan)的强度还会持续升(sheng)高。
水(shui)(shui)泥(ni)行业节(jie)能减排是我国实现“双碳(tan)(tan)”目标的(de)重(zhong)点。华(hua)新(xin)水(shui)(shui)泥(ni)相关负责(ze)人表示(shi),以年产1亿块混(hun)凝土砖生(sheng)产线测算,每(mei)年可吸收利用二氧化碳(tan)(tan)2.6万吨。此外,取消(xiao)高温蒸环节(jie)压(ya)所节(jie)约出(chu)的(de)相应余热蒸汽如(ru)果用来发(fa)电,年发(fa)电量(liang)可达379万千瓦时。这一成果推广(guang)应用,或(huo)可成为建材行业节(jie)能减排的(de)重(zhong)要推进力量(liang)。