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​杨宏玉:让粉煤灰变成金豆子

时间:12/24/2020 14:14:51

杨宏玉:让粉煤灰变成金豆子

                                               

随着我国经济发展和工业化进程的快速推进,大量粉煤灰、煤矸石和工业副产石膏等大宗工业固废的存放,不仅占有大量土地,而且造成严重的环境污染。同时,不成熟的治理手段也造成人力和物力的巨大浪费。

从科技发展和资源综合利用的角度看,工业固废本身就是一种放错了位置的资源。《山西省“十三五”循环经济发展规划》中明确要求,到2020年,我省工业固废综 70%。实施工业固废综合利用,对建设生态文明、推动循环经济发展具有重要意义。

山西祁宏环保工程有限公司董事长、晋中市祁宏粉煤灰科技开发有限公司总经理、山西省粉煤灰行业协会会长杨宏玉,多年来致力于粉煤灰工业固废资源综合利用,他深入到各家固废生产企业,多次考察论证,搜集数据;他成立了省内目前唯一的一家研发生产粉煤灰陶粒企业,拥有多项发明专利,将粉煤灰制品推向市场:他带头成立山西省粉煤灰行业协会,创办中国首家工业固废交易平台,用“互联网+”的新手段,把工业固废资源综合利用推向新的层面。

经过多年的坚持和探索,杨宏玉深感工业固废资源综合利用对我国生态文明建设的意义和巨大的社会经济效益。同时,急需一个集 “产”“学”“研”“用”于一体的平台,才能更有效地推动我省工业固废资源科学合理的综合利用。

山西粉煤灰资源综合利用前景广阔

记者:山西是中国粉煤灰的重灾区。粉煤灰的危害到底有多大呢?

杨宏玉:粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排出的一种工业废渣,也就是我们常说的灰渣。它不仅污染空气,还污染土壤、水质。只要刮风就有扬灰,可谓无处不在,无时不在,严重危害我们的身体健康。

每一个电厂产生的粉煤灰都要全部倒掉,这需要大量人力、财力运输。由于粉煤灰的存放要占用很大空间,很多电厂把它倒在山区、深沟里,即使这样,一刮风也会四处飘扬,污染很大。

记者:那么,粉煤灰如何能变废为宝呢?

杨宏玉:利用粉煤灰制作出来的产品,在建材上应用很广泛,比如砖、隔墙板、水泥都可以掺和利用。它还可以进行沟洼土地的填埋,比如煤矿产完煤以后就可以用粉煤灰回填,这对地质也是很好的保护。它还可以做一些高端产品,在我省朔州,已经有人把粉煤灰做成高端家具,还有的做成地板、地板砖。

粉煤灰的用途非常广泛,只要我们用心去打造它、研究它,通过企业家投资、市场需求协调,把垃圾通过技术手段变成产品再到商品,就能够为人类造福。

记者:对于粉煤灰陶粒制品,很多人还不了解,您为我们介绍一下吧?

杨宏玉:好的。粉煤灰陶粒是通过技术手段,把粉煤灰制成810毫米的球状产品。它的用途很广,可以取代现在混凝土当中的骨料——石子,而且所有的技术指标都已经超过了石子的性能。

我们企业是山西省唯一的一家研发生产粉煤灰陶粒的企业,拥有目前省内唯一的一条年产60万立方规模的生产线。现在我们的很多粉煤灰陶粒下游制品都已实验成功,比如高铁上使用的隔离声屏障,已经在交通科学研究院进行研究使用;还有建设海绵城市要使用的透水砖等等。目前我们已经拥有3项粉煤灰陶粒烧结设备发明专利,还有些新产品正在研制开发过程中。

今年4月,我们企业入选了中国绿色建材产业联盟理事会,成为全国12家理事单位之一,我深感荣耀。

希望山西省粉煤灰行业协会成为政府与企业连接的桥梁和纽带

记者:山西省粉煤灰行业协会是一个怎样的组织?

杨宏玉:山西省粉煤灰行业协会是由山西省经济、环境、科技、文化等方面的专家学者、企业家、社会知名人士等自愿组成的社会团体。我们希望依靠广大会员,联系各方力量,发挥协会桥梁纽带作用,为促进经济发展方向转变,提高山西省粉煤灰资源综合利用水平,从源头防治环境污染,推进绿色、循环、低碳发展,加快建设生态文明,建设资源节约型和环境友好型的美丽山西做出积极贡献。

协会成立后,我们召开了数次理事会,决定从各电厂入手,了解数据,比如每一个电厂产生多少灰?灰的品质是怎样的?都要做出分析研究,从技术方面与大家探讨交流。根据不同灰的品质,给企业家提供不同的发展思路,是做建材还做其他高端产品,我们都做了多种方案。

记者:您希望行业协会能够为政府、企业的对接发挥怎样的作用呢?

杨宏玉:希望协会能够成为政府与企业连接的桥梁和纽带,推动资源综合利用产业化,必须政府、企业、协会融为一体,形成一套体系,才能让企业及时与政府通气,及时了解政策法规,同时也能让宏观顶层设计真正落地,这是未来企业发展的基石。

目前协会正在积极地与政府对接,研究如何扶持我们的企业家,让他们能够全身心投入到粉煤灰固废资源综合利用当中,把粉煤灰真正变废为宝,变为我们人类的财富。

记者:协会未来的发展规划是什么呢?

杨宏玉:按照目前政府和协会交流探讨的数字,我省每年粉煤灰产量在 8000万吨左右,目前的综合利用率在60%左右,希望通过协会工作人员的共同努力,在2016年实现我们的“一五”规划,把粉煤灰资源综合利用率提升到 72%。通过政府、企业、协会等各方努力,把绿色山西的建设真正落到实处。

中国工业固废交易平台在全国首开先河

记者:您还是中国工业固废交易平台的创始人,创办这个平台的初衷是什么呢?

杨宏玉:山西省粉煤灰行业协会成立后,我一直在想如何把“互联网+”运用到我们行业当中。作为山西省粉煤灰行业协会会长单位,我觉得我们也有义务、有责任挑起这个重担。在这个背景下,作为主办单位,我们与山西省粉煤灰行业协会、山西省循环经济促进会、山西大学、太原理工大学联手打造了国内首家专门从事工业固废资源综合利用行业的互联网服务平台——中国工业固废交易平台。

2015923日,平台正式上线。这是我国目前唯一的一家工业固废资源综合利用交易平台,在全国首开先河,意义深远。

中国工业固废交易平台可以提供金融、法律、科技、人才、物流、企业推广、产品展示、生产设备介绍等多项服务,并具有完善的网络交易功能。平台配置有移动互联网客户端,可以让用户更方便快捷地实现各种功能。平台主要分为行业动态、固废交易、科技服务等多个板块,汇集国内工业固废方面的各种信息,各界人士可以在平台上共同研讨工业固废资源综合利用,为行业健康有序发展献言献策。

记者:目前平台的运行情况怎么样呢?

杨宏玉:平台上线4个月,点击量就达到80多万次,现在点击量已经达到240多万次。上线后,引起了国内外业内专家、学者的关注和探讨。原来大家认为工业固废就是垃圾,往哪儿倒都是问题。现在可以在平台上进行交流,进行销售。

希望我们这个平台能够成为未来的“固废阿里巴巴”。也希望通过这个互联网平台,把工业固废资源综合利用推向一个新的层面。

实干是企业家成功的唯一秘诀

记者:您是如何走上环保产业的道路呢?

杨宏玉:我曾经是太原安装工程公司的一名员工,后来搞了自己的机电安装企业,对环保的认识来源于与一些好友间的交流,感觉环保产业大有潜力。

 

2009年我开始认识和接触粉煤灰,从此投身环保工作。一方面公司经营能够更加多元化,另一方面也想把环保事业做到实处。与政府相关负责人探讨后,决定在我省榆社县搞一个年产60万立方粉煤灰陶粒企业。

在专家组成员论证可研报告时,很多专家都认为这个产品成本太高,市场化、规模化的可能性较小。可是我认为这件事首先必须有人做,过多地考虑风险就什么事也做不成了。在自己的坚持下,专家们同意了这个方案。2013年我们的工厂开工建设,2015 8月开始投产运行。经过一年多的运行,效果是不错的。

现在我最希望能够把我们的成本降一些。目前市场需求很大,但是销售成本较高,很多企业家还不敢尝试。我们希望通过自己的经营把问题找出来,为大家提供更有效、更有利的办法。比如说可以换一种思路,市场需要什么样的粉煤灰陶粒制品,我们就来做什么。这不仅可以降低成本,还能增加一层利润。

 

记者:作为一个民营企业家,您认为一个企业家成功的秘诀在哪里呢?

杨宏玉:每一个人生存下来都是向上的,积极的,我们要做的是如何把这种积极因素变为现实,变为正能量。我是工程公司出身的人,是实干者。在做事中遇到问题,可以想办法,这是必经之路,如果没有这个勇气,那就什么也干不成。

我们企业家之间也常在一起探讨,为什么有的企业家成功而有的却失败呢?成功人士的秘诀到底是什么?我觉得秘诀就是一个字:干。非常简单,不干就没有可能。你只要干,那就离成功近一点。这个时代不是懒人时代,必须要勤奋,必须要实干,空想是永远不会成功的。

作为一个民营企业家,我认为更重要的是鼓足勇气,困难也好,挫折也罢,不能言败,真抓实干,这就是我们的人生。

 

 

 

晋中市祁宏粉煤灰科技开发有限公司

    晋中市祁宏粉煤灰科技开发有限公司成立于2012年,注册资金1000万元,主要从事粉煤灰资源综合利用的研发、生产及推广。公司位于山西省晋中市华能榆社电厂南侧郝北镇台曲村,占地面积18000平方米,距离太长高速榆社南站3公里,交通十分便利。

晋中市祁宏粉煤灰科技开发有限公司是为了响应国家节能减排、循环经济的政策,在山西省委、省政府以及当地政府的关心、支持下,在各界人士的帮助下,为了促进榆社县域经济的转型发展,并缓解当地粉煤灰综合利用的压力,由杨宏玉先生出资成立的,项目总投资1.15亿元。投产运营后,每年可以消耗榆社电厂排放的粉煤灰50多万吨,能有效地改善当地的生态环境,促进地方经济的快速发展。

企业风采

  粉煤灰综合利用是一项节能、环保、低碳的新型技术,具有广泛的应用前景。与国际上其它发达国家相比,我国粉煤灰综合利用技术起步晚,发展慢,未得到广泛的应用。随着我国经济的快速发展,环境保护、绿色产业正成为方兴未艾的事业,粉煤灰综合利用也逐渐成为我国许多地方化害为利、变废为宝的重要手段。晋中市祁宏粉煤灰科技开发有限公司将秉承“慎思笃行、求真务实、追求卓越、奉献社会”的企业文化,积极进取,勇于创新,促进我国粉煤灰综合利用技术的研发和产业化,改善当地环境,为我国的环保事业及循环经济发展做出贡献。

粉煤灰陶粒制备及应用

粉煤灰是燃煤锅炉在燃烧过程中产生的未燃尽的火山灰质细小颗粒,这种工业固体废弃物大量堆放,不仅占用土地资源,而且容易扬尘,严重污染环境。

利用粉煤灰制备人造轻质骨料粉煤灰陶粒,是用灰量大、经济效益好、社会效益好的项目之一。晋中市祁宏粉煤灰科技开发有限公司自主开发了一条年产60万立方米的粉煤灰陶粒生产线,可完全处理量能满足华能榆社电厂的灰渣排量需求。

本厂以华能榆社电厂粉煤灰为主要原料,添加一定辅料,采用烧结机法生产出了轻质高强的粉煤灰陶粒,本文简单介绍企业的生产工艺,并列举了本厂陶粒在节能建筑、道桥护坡、声屏障、污水处理和园艺等方面的应用。

1 生产工艺简介

1.1原料

主要原料是由华能榆社电厂提供的粉煤灰,为灰黑色较细颗粒,无块状物和杂草,其化学组成见表1

1 粉煤灰的化学组成(wt%

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

K2O

IL(烧失量)

粒度<74um/%

53.92

36.21

4.04

1.66

0.82

1.60

0.57

1.18

80.23

1.2生产工艺流程

烧结机法烧结粉煤灰陶粒的工艺主要包括:原料预处理、配料、混合均匀、成球盘成球、烧结机内焙烧、冷却筛分等工艺步骤。其中原料预处理要使粉煤灰有一定的含水率,减少输送过程中的扬尘;配料采用电子计量秤精准计量,确保配比合适;成球盘成球是生产粉煤灰陶粒的关键工艺,要有适当的成球盘边径比、盘倾角和盘转速,还要有一定的水灰比;烧结过程是核心工艺,烧结温度一般控制在1150~1300,平均垂直焙烧速度为20mm/min,陶粒卸料温度为200~500℃。本厂在适宜的焙烧温度下保温一定时间,制备出了颗粒完整、圆滑的多孔轻质粉煤灰陶粒。

烧结机法技术较好,对原料的适用范围广,粗灰、细灰、湿灰、半干灰等均能利用,吃灰量大,用灰量可达到80%-95%,生产操作方便,产量高,质量较好,工艺技术成熟。

1.3烧成产品性能

本厂生产的粉煤灰陶粒呈球形或者椭球形,表面粗糙坚硬,呈淡灰黄色,内部多孔呈灰黑色,其整体形貌见图1,粒径范围在10-16mm,其物理性能见表2

2 粉煤灰陶粒的物理性能

项目

标准要求

实验结果

标准要求

实验结果

堆积密度/kg/m3

800,900

810

700,800

750

表观密度/kg/m3

 

1530

 

 

1920

 

筒压强度/ MPa

5.0

 

6.95

 

4.0

 

6.6

 

1h吸水率/%

20

11.9

20

14.3

软化系数/%

0.8

0.8

0.99

0.84

人造轻集料平均粒型系数/%

2.0

1.1

2.0

含泥量/%

3.0

0.3

3.0

0.2

泥块含量/%

 

1.0

 

0.05

 

1.0

 

 

煮沸质量损失/%

5.0

 

3.86

 

5.0

 

 

烧失量/%

5.0

1.46

5.0

执行标准

《轻集料及其试验方法第1部分:轻集料》(GB/T 17431.1-2010

由表2可知本厂生产的粉煤灰陶粒质量符合国家标准。

烧结粉煤灰陶粒的矿物组成主要是莫来石(3Al2O3·SiO2)、石英(a- SiO2)、少量含镁铁的氧化硅化物和较多玻璃体,晶体强度较高保证了粉煤灰陶粒的强度,玻璃体保证了粉煤灰陶粒的耐火性和化学稳定性。

粉煤灰陶粒的应用

粉煤灰陶粒内部多孔,具有质量轻、强度高、保温隔热、抗冻性能好、抗酸碱腐蚀、抗震性好等一系列优点,因此可以广泛应用于建筑、道路、桥梁和地下工程等领域,又可用于耐火保温、化工、石油、污水处理、园艺等方面。以下主要介绍本厂粉煤灰陶粒在建筑、建材、污水处理和园艺方面的应用。

2.1 粉煤灰陶粒用于建筑施工

粉煤灰陶粒轻质高强可以取代混凝土中的石子用作轻质干拌混凝土骨料,用于地板砖、道路砖垫层铺设,施工方便,需水量少,此外用于地板垫层铺设时还可减少结构件承重,提高建筑的抗震性能,还能吸声降噪,提升人居环境质量。

本厂生产的粉煤灰陶粒、陶砂部分用于制备陶粒砂轻质干拌混凝土,即由粉煤灰陶粒、粉煤灰陶砂、水泥、粉煤灰和外加剂等物料以一定比例配合而成的混合料,主要应用于地板垫层铺设、道路砖及人行道砖垫层的铺设等,具有轻质、保温、隔音、抗震、防火、和易性好、施工简单等显著特点。本产品的干密度为13501400kg/m3,抗压强度≥1.5MPa(执行标准《轻骨料混凝土技术规程》JGJ51-2002),低碳节能环保,符合国家发展的要求。

2.2 粉煤灰陶粒用于绿色建材

2.2.1用作隔墙板集料

国家和地方关于新型建材的政策法规推动了墙体材料的革新和发展。粉煤灰陶粒内部有许多细微气孔,能大大改善保温、隔热、耐火、隔音、抗震等性能,可取代原来的混凝土轻集料[[1]],被广泛应用于普通建筑的保温隔热层,非承重墙体的隔音隔热层。

用粉煤灰陶粒做混凝土集料的隔墙板见图3.

2.2.2用作声屏障

粉煤灰陶粒内部有许多细微气孔,当声波通过时,会与孔壁发生反射和摩擦,使声能的一部分为陶粒所吸收,阻碍了声波的传递。陶粒板材吸音频率范围宽,吸音系数高,因此隔音效果好。粉煤灰陶粒声屏障可以很好地吸收公路铁路上的噪音,降低噪声污染,粉煤灰陶粒声屏障。

陶粒

2.2.3用作砌块

陶粒混凝土砌块是以陶粒为粗骨料,以陶砂为细骨料,以水泥为胶凝材料,按一定配比加水机械搅拌,浇筑、振捣、模具成型,自然养护而成。陶粒内部是多孔的蜂巢状结构网,含有大量气孔和空洞,因此导热系数较低,是一种很好的耐火保温隔热材料。

陶粒砌块施工适应性强,可根据建筑物的不同用途和承载能力,配制出不同容重和强度的产品,而且作为预制构件,施工简便。例如采用陶粒砌块作墙体材料,其隔音、隔热性能优良,装饰方便,可直接在墙体打钉或膨胀螺丝,不下木砧等,且牢固度高,还能降低工人的劳动强度,省工省料,且粉刷不空鼓,不易产生裂缝,是节能建筑理想的自保温节能墙材,能为建设单位创造明显的经济效益和社会效益。粉煤灰陶粒砌块见图5.

2.2.4 用于道桥护坡

粉煤灰陶粒作为轻集料制备的砖是一种环保的新型建材,具有质量轻、强度高、抗震性强、形状多样、制备工艺简单、透水性能强等优点。

本公司采用粉煤灰陶粒、粉煤灰陶砂、粉煤灰和水泥等物料按一定配比混合均匀后,模具成型制备出各种花样的道桥护坡砖,见图6。公司产品品种繁多,质量稳定,可用于人行道铺设,道桥护坡等多种场合。

粉煤灰陶粒可做水过滤材料,是利用了破碎陶砂开口孔隙发育和高吸附比表面积的特点。此外利用陶粒只吸水不吸油的特点,可在大油田中除去重油中的水分。在生物膜法水处理工艺中,粉煤灰陶粒作为填料和生物载体,其表面生长着生物膜,生物膜之间存在生物絮体,使得滤料充填更密实,孔隙率更小,更好地吸附和凝聚杂质。

2.4 用于花卉种植

在园林绿化方面,由于粉煤灰陶粒由表及里有许多微孔,且具有一定的机械强度,吸水、透气、持肥能力强,小颗粒堆砌在一起形成许多空穴,透气利水,不会板结。干燥状态下没有粉尘,泡水后不会解体,不产生泥水,加入氮、磷、钾等营养元素后很适宜植物生长,适用于花卉无土栽培。粉煤灰陶粒用作花卉栽培见图7

3 结论

以晋中市榆社电厂粉煤灰为主要原料可以烧结制备出轻质高强粉煤灰陶粒,晋中市祁宏粉煤灰科技开发有限公司制备的10-16mm粒径范围的陶粒,堆积密度为750kg/m3时,筒压强度达到了6.6MPa5-10mm堆积密度为810kg/m3,筒压强度达到了6.95MPa,符合GB/T 17431.1-2010轻集料中800级、900级陶粒的标准。

制备粉煤灰陶粒可以将工业固废粉煤灰变废为宝,不仅解决了粉煤灰占用土地的问题,而且实现了粉煤灰的资源化利用,具有很好的经济效益和社会效益。

联系方式:

企业地址:榆社县郝北镇台曲村南-1

          固定电话:0354-6843111 

总部地址:太原市杏花岭区北肖墙东大盛世华庭A1810

手机电话:13643457916

固定电话:0351-8201935

邮箱:jzsqh_888@126.com



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