杜根杰
十三五规划纲要中明确提出,实施循环发展引领计划,推进生产和生活系统循环链接,加快废弃物资源化利用。推进城市矿山开发利用,做好工业固废等大宗废弃物资源化利用,加快建设城市餐厨废弃物、建筑垃圾和废旧纺织品等资源化利用和无害化处理系统,规范发展再制造。
传统岩棉生产工艺是将天然玄武岩及白云石等矿石原料加焦炭进冲天炉燃烧,高温融化后吹拉成纤制成产品。在一定程度上造成了国家矿产资源的浪费,且开山采石会对原生地表造成破坏,所排放的废石、废水、废气、粉尘、噪声会对矿区周围造成严重的环境污染和安全隐患。冲天炉采用焦炭进行加热,存在粉尘和尾气排放。冲天炉使用天然气进行加热,平均熔化1吨原料需要消耗95~105立方米天然气,热效率仍然有待提高。
在我国全力推进生态文明建设和美丽中国建设的大背景下、在环保督查和2018年即将实施的《环境保护税法》的压力下,传统岩棉生产工艺和装备已不适应社会发展需求。传统岩棉行业转型升级迫在眉捷。
针对这种情况,我们研发了一种工业固废循环利用的新技术,从不同途径解决因工业固废、建筑固废引发的环保问题,使这些废弃物得以综合利用,实现“变废为宝”,该技术根据工业固废的组分,经过科学配比添加一些复配原料,用固废循环利用装置将其脱水粘结成型,可以代替现有岩棉生产的原料。
其中,工业固废成纤新技术,可将各种大宗工业固废(包括铁尾矿、煤矸石、粉煤灰、赤泥、冶炼渣、水晶渣、废石粉、部分危险固废等)通过复配成型、高温融化的方式利用离心定律吹拉成纤。成纤后可根据客户要求生产出各种满足岩棉和矿棉标准的无机纤维保温材料制品,该技术不仅为企业或地方政府处理工业固废带来了出路,减少资源的浪费,减少环境污染,且为企业和地方政府形成了新的经济增长点,经济效益、环境效益、社会效益显著。
天然气熔炼炉属于目前世界上节能减排性能最为优越的岩棉熔化系统,对我国岩棉企业乃至其他工业的可持续发展具有重要战略意义。2017年,“工业固废制备无机纤维保温材料(岩棉)制品及新型天然气熔炼炉产业化示范项目”中试基地连续一年对河北、山西、辽宁、吉林、陕西、贵州、浙江等20多个省市,100多种工业固废品种进行了中试,各类数据采集和产品分析经过专家验证,产品质量稳定、设备性能可靠,标志着我国已经掌握了天然气熔炼炉的核心技术。
采用这一技术生产出来的岩棉产品具有以下优势:(一)固废循环利用解决了环保问题及安全隐患,做到了“变废为宝”;(二)固废循环利用符合国家产业政策及“十三五”规划,是利国利民的国家支持项目;(三)用固废代替天然矿石,节约了国家资源,杜绝盲目开采引发的后续环境问题;(四)利用独特配方加工而成的原材料为复合原材料,解决了生产企业分别采购不同原材料、组合配比等繁琐工艺,且价格比原有原材料更优惠,节约了企业生产成本;(五)可以根据客户需求配置不同原料,所生成成品分别达到岩棉和矿棉的标准,满足不同客户要求。
日前,全国首条“利用工业固废和新型天然气熔炼炉年产6万吨无机纤维保温材料(岩棉)示范生产线”成功落地辽宁本溪市溪湖区,并即将在2018年6月份正式达产,标志着我国岩棉行业拉开了绿色、环保、清洁生产大幕,工业固废成纤新技术和新型天然气熔炼炉正在引领行业发展和变革,投资工业固废制备无机纤维保温材料(岩棉)项目正当时。
5月12日,“2018京津冀及周边地区工业固废综合利用(国际)高层论坛将在北京举行,届时,将有更多行业专家学者在会议上分享工业固废综合利用的先进适用技术、经验及示范模式,除此之外还同期举行工业固废综合利用技术需求精准对接会,我们也期待着更多的业界同仁和我们进行交流沟通,共同促进固废资源化技术的落地,行业的发展。
(本文作者系中国工业固废网创始人、首席合伙人;中国危废技术网创始人;工业固废综合利用科技成果转化平台秘书长;京津冀尾矿综合利用技术创新联盟副秘书长;河北省尾矿综合利用技术研究院专家委员会委员;中关村绿色矿山联盟常务理事长;中循新科环保科技(北京)有限公司总经理。)