【案例方向】增品種
【企業(yè)名稱】北科蘊(yùn)宏環(huán)?？萍迹ū本┯邢薰?/strong>
【案例簡(jiǎn)要】本案例針對(duì)傳統(tǒng)水泥高碳排放問(wèn)題及工業(yè)固廢資源化利用需求，利用機(jī)械力化學(xué)活化及多固廢活性協(xié)同激發(fā)效應(yīng)將鋼渣、礦渣、脫硫石膏等工業(yè)固廢轉(zhuǎn)化為一種不再需要高溫煅燒的新型膠凝材料，其碳排放比傳統(tǒng)水泥降低90%。
一、實(shí)施背景
水泥行業(yè)碳排放占我國(guó)碳排放總量的10%以上，主要排放源來(lái)自無(wú)法避免的石灰石分解及高溫煅燒工藝。在國(guó)家“雙碳”目標(biāo)背景下，《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》《原材料工業(yè)“三品”實(shí)施方案》《建材行業(yè)碳達(dá)峰實(shí)施方案》等國(guó)家政策文件中都明確提出要發(fā)展新型低碳膠凝材料。全固廢免燒膠凝材料功能及應(yīng)用場(chǎng)景與傳統(tǒng)水泥類似，而其碳排放比傳統(tǒng)水泥降低90%，具備億噸級(jí)碳減排潛力。
二、典型經(jīng)驗(yàn)做法
全固廢免燒膠凝材料是一種以鋼渣、礦渣和脫硫石膏為原材料，通過(guò)機(jī)械力化學(xué)活化及多固廢活性協(xié)同激發(fā)效應(yīng)制成的新型水硬性膠凝材料。該材料不消耗天然資源、不需要高溫煅燒、不使用高碳排放且昂貴的化學(xué)激發(fā)劑。該材料性能達(dá)到P·O 42.5水泥的指標(biāo)要求，同時(shí)還具備水化熱低、更高韌性、耐化學(xué)侵蝕能力強(qiáng)、重金屬固化力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)特征，表現(xiàn)出卓越的耐久性能。
全固廢免燒膠凝材料能夠解決上游產(chǎn)廢企業(yè)的固廢處理需求，滿足下游建材、礦山等行業(yè)對(duì)綠色、低碳、低成本新產(chǎn)品的迫切需求，協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈降本減碳。北科蘊(yùn)宏采用自建及與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)合作的方式在山西、河北、南京等地建設(shè)全固廢免燒膠凝材料生產(chǎn)線，總產(chǎn)能規(guī)模超300萬(wàn)噸/年。
圖1 全固廢免燒膠凝材料產(chǎn)品
圖2 全固廢免燒膠凝材料生產(chǎn)線
全固廢免燒膠凝材料產(chǎn)品的功能與傳統(tǒng)水泥相同，可廣泛應(yīng)用于各類土木工程建設(shè)、各類建筑制品生產(chǎn)、礦山充填、巖土工程等領(lǐng)域，市場(chǎng)量可參照傳統(tǒng)水泥（目前約20億噸/年）。同時(shí)，該產(chǎn)品具備高性能、低能耗、低碳排放、低成本等多方面優(yōu)勢(shì)特征，價(jià)格比P·O 42.5水泥低（50-100）元/噸，具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
三、應(yīng)用成效
全固廢免燒膠凝材料單噸生產(chǎn)能耗為18kg標(biāo)煤、單噸碳排放僅為75kg；相比傳統(tǒng)水泥，生產(chǎn)能耗降低80%，碳排放降低90%。以年產(chǎn)50萬(wàn)噸項(xiàng)目為例，年可資源化利用固廢50萬(wàn)噸，減排二氧化碳30萬(wàn)噸/年，同步形成億元級(jí)產(chǎn)值并創(chuàng)造百余就業(yè)崗位，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏。全固廢免燒膠凝材料技術(shù)不僅高效破解固廢處理難題，更為低碳建材領(lǐng)域開創(chuàng)了全新發(fā)展方向，有力助推循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系構(gòu)建，加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)及可持續(xù)發(fā)展，助力雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
圖3 全固廢免燒膠凝材料碳足跡證書（碳排放：75kg/t）
四、推廣價(jià)值
全固廢免燒膠凝材料聚焦建材產(chǎn)業(yè)碳減排困難環(huán)節(jié)，通過(guò)工業(yè)固廢資源循環(huán)利用與低碳生產(chǎn)工藝的融合，為下游建材行業(yè)提供高性能、低碳、低成本的膠凝材料，由于其原料來(lái)源廣、生產(chǎn)能耗低、產(chǎn)品性能優(yōu)異、價(jià)格優(yōu)勢(shì)顯著，具備廣闊應(yīng)用前景。全國(guó)每年可供制備該產(chǎn)品的工業(yè)固廢達(dá)10億噸，年潛在市場(chǎng)價(jià)值數(shù)千億元，年潛在碳減排量數(shù)億噸。在“雙碳”戰(zhàn)略和循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策的雙重驅(qū)動(dòng)下，其規(guī)模化應(yīng)用將有力促進(jìn)建材行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。
