【案例方向】增品種
【企業(yè)名稱】山西卓越水泥有限公司
【案例簡要】本案例針對目前我國固廢排量大、利用率低的問題，以多元固廢協(xié)同制備綠色低碳復合水泥產品為研究方向，形成了一整套多元固廢協(xié)同制備道路材料關鍵技術，并在道路工程中實現(xiàn)應用。
一、實施背景
山西是煤電大省，固廢排量大、利用率低，嚴重制約了煤炭及其他工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。如何實現(xiàn)“高效、高值、規(guī)模化利用”是山西省生態(tài)文明建設亟需破解的關鍵問題。同時，面對水泥行業(yè)資源能源消耗量大、節(jié)能降碳緊迫性強、亟需轉型升級的發(fā)展現(xiàn)狀，結合當前“雙碳”背景，山西卓越水泥有限公司聯(lián)合武漢理工大學、長治市武漢理工工程技術研究院依托自身在工業(yè)固廢利用方面的研發(fā)與技術優(yōu)勢以及水泥可以實現(xiàn)工業(yè)固廢大規(guī)模消納的特性，積極響應國家循環(huán)經濟發(fā)展要求，提出多元固廢協(xié)同制備低碳膠凝材料及應用系統(tǒng)解決方案。
二、典型經驗做法
山西卓越水泥有限公司聯(lián)合華南理工大學及武漢理工大學，以多元固廢協(xié)同制備綠色低碳復合水泥產品為研究方向，建立了“區(qū)間窄分布、整體寬分布”顆粒級配技術體系，明晰了多元膠凝組分顆粒水化反應的化學計量及其交互作用，結合卓越水泥生產線特點和產品特性，從原材料選擇、生產工藝、設備選型到施工工藝、檢測驗收、外加劑適配等方面不斷研究與試驗，形成了“固廢低碳水泥制備成套技術”“固廢再生骨料制備成套技術”“多元固廢道路基層制備與應用技術”等貫徹生產到應用等環(huán)節(jié)的多元固廢協(xié)同制備道路材料應用關鍵技術，通過以“廢”治“廢”，就地取材，實現(xiàn)了工業(yè)固廢大摻量制備低碳復合水泥。
通過固廢搭配的復配技術，激發(fā)固廢產生膠凝特性的激發(fā)技術，以及超細粉磨和顆粒級配技術，鋼渣、礦渣、粉煤灰、爐渣等固廢摻量最大占比可達80%，較同級產品成本降低20%，且產品性能優(yōu)越，優(yōu)于國家標準GB/T 35162《道路基層用緩凝硅酸鹽水泥》要求，42.5級水泥碳排放強度降低至366.8kg/（t水泥）。
“多元固廢協(xié)同低碳膠凝材料應用”系統(tǒng)解決方案
三、應用成效
（1）經濟效益
本案例已在多地鋪筑示范道路297km，累計利用固廢500余萬噸，節(jié)約費用8000余萬元，極大程度提高了地區(qū)工業(yè)固廢利用率、節(jié)約天然優(yōu)質砂石材料，降低道路建設能耗與碳排放。
（2）社會效益
本案例形成的集模式創(chuàng)新與技術創(chuàng)新于一體的工業(yè)固廢“高效、高值、規(guī)模化”利用新體系，為水泥行業(yè)綠色低碳可持續(xù)發(fā)展提供了技術路徑，對資源綜合利用產業(yè)鏈延鏈、補鏈、強鏈起到了積極的引導和示范作用。
（3）環(huán)境效益
因固廢摻量可達80%，較普通32.5水泥CO2排放量降低71%；固廢再生骨料中固廢摻量可達100%，較普通砂石骨料CO2排放量降低90%，每公里路面基層可節(jié)約砂石料4.6萬噸，節(jié)約水泥熟料0.16萬噸。
產品在示范工程中的應用
四、推廣價值
本案例技術方案可大幅度降低水泥生產和砂石骨料開采的碳排放量及對環(huán)境的影響，使用低碳復合水泥與固廢再生骨料協(xié)同制備路面基層材料較傳統(tǒng)路面基層材料成本降低20%～30%，具有較好的經濟價值，對推動水泥行業(yè)綠色低碳發(fā)展具有重要意義。本案例形成的技術方案可為山西、陜西、內蒙古、河北、寧夏、云南等大宗工業(yè)固廢資源大省實現(xiàn)固廢就地轉化提供參考。
