將工業(yè)固廢轉(zhuǎn)化為“綠色寶藏”創(chuàng)4億營(yíng)收
工人日?qǐng)?bào)2025-08-12 11:05
傍晚時(shí)分，銅陵有色銅冠建安建材公司物理實(shí)驗(yàn)室內(nèi)燈光通明。研發(fā)人員朱延明緊盯電腦屏幕，反復(fù)調(diào)試著一座黃金礦尾砂的配方參數(shù)。屏幕上跳動(dòng)的數(shù)值背后，是他對(duì)“讓固廢成為性?xún)r(jià)比最高的井下充填料”的執(zhí)著追求。
這位中國(guó)地質(zhì)大學(xué)畢業(yè)的90后工程師，正用7年1000余次實(shí)驗(yàn)積累的智慧，將曾堆積成山的工業(yè)固廢轉(zhuǎn)化為“綠色寶藏”。截至目前，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)累計(jì)消耗工業(yè)固廢140萬(wàn)噸，協(xié)同處置尾礦約1000萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)營(yíng)收近4億元，讓“點(diǎn)廢成金”從愿景變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
用55次試驗(yàn)敲開(kāi)固廢資源化大門(mén)
2016年盛夏，剛走出校門(mén)的朱延明帶著對(duì)材料科學(xué)的熱忱，入職銅陵有色銅冠建安建材公司。彼時(shí)，公司正籌備30萬(wàn)噸膠凝材料生產(chǎn)線(xiàn)項(xiàng)目，計(jì)劃用膠凝材料耦合尾砂充填礦井。這份與自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)高度契合的工作一下子激起了朱延明的興趣。2018年，24歲的朱延明被破格提拔為技術(shù)部副部長(zhǎng)。當(dāng)時(shí)，膠凝材料以水泥和石灰為堿激發(fā)劑，不僅水化熱高、耐久性差，且單位水泥用量大，充填成本居高不下。
“能不能用工業(yè)固廢替代水泥？”這個(gè)念頭隨即在朱延明心中生根發(fā)芽。他從周邊工廠(chǎng)收集來(lái)鋰渣、銅冶煉渣、粉煤灰等12種固廢，在實(shí)驗(yàn)室搭起“實(shí)驗(yàn)場(chǎng)”。
一開(kāi)始，實(shí)驗(yàn)并不順利。8個(gè)月里，54次配比實(shí)驗(yàn)接連碰壁。鋼渣替代水泥時(shí)強(qiáng)度不足，粉煤灰比例稍高就影響和易性，這些難題一直難以攻克。
直到第55次試驗(yàn)，朱延明終于找到平衡點(diǎn)。用5%的鋼渣替代水泥，既保證強(qiáng)度又降低成本，讓膠凝材料的固廢含量從80%提升至85%。這項(xiàng)突破讓《新型膠凝材料》項(xiàng)目摘得2019年銅陵有色集團(tuán)科技創(chuàng)新三等獎(jiǎng)。
27個(gè)配方筑起綠色技術(shù)壁壘
初嘗勝果的朱延明并未止步。“要做就做徹底的全固廢膠凝材料，剔除水泥、石灰和天然石膏這些不可再生資源!”朱延明給自己提出了一個(gè)沖刺的目標(biāo)。
2020年，他帶領(lǐng)7名大學(xué)生組建研發(fā)小組，向這一行業(yè)難題發(fā)起沖擊。
沒(méi)有現(xiàn)成技術(shù)參考，他們就從原料基礎(chǔ)分析做起。鋰渣的活性激發(fā)溫度、鋼渣的粉磨細(xì)度、堿渣的pH值波動(dòng)……每一個(gè)參數(shù)，他們都要經(jīng)過(guò)上百次驗(yàn)證。
2021年3月，初代全固廢膠凝材料研制成功，可擴(kuò)大試驗(yàn)時(shí)，充填體強(qiáng)度突然“跳水”。朱延明盯著固廢進(jìn)貨單沉思：“問(wèn)題會(huì)不會(huì)出在新進(jìn)原料上?”化學(xué)分析結(jié)果印證了猜測(cè)：這批工業(yè)副產(chǎn)石膏的三氧化硫含量低了20%，堿渣的氫氧化鈣含量少了10%。
“固廢成分的細(xì)微波動(dòng)，都可能影響最終性能。”這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓團(tuán)隊(duì)豁然開(kāi)朗。
此后的無(wú)數(shù)日夜，他們像“找茬”般記錄各種變量。最終，團(tuán)隊(duì)建立起包含127個(gè)配方的全固廢膠凝材料數(shù)據(jù)庫(kù)，可精準(zhǔn)匹配不同礦山尾砂特性。
這項(xiàng)成果迅速落地：11座礦山井下采空區(qū)被成功填充，充填體強(qiáng)度達(dá)標(biāo)且成本降低15%�！队猩睙捲涮钅z凝材料制備理論與技術(shù)》獲中國(guó)黃金協(xié)會(huì)科技獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，2024年更入選聯(lián)合國(guó)“無(wú)廢城市”減污降碳典型案例，讓中國(guó)技術(shù)站上國(guó)際舞臺(tái)。
讓固廢在公路路基“安新家”
“井下充填能消納的尾砂有限，得給固廢找更大的用武之地。”朱延明又將目光投向基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2023年10月，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)嘗試將銅礦尾砂、全固廢膠凝材料與土壤、碎石耦合，研制高速公路路基填筑材料。
實(shí)驗(yàn)室里，他們反復(fù)測(cè)試不同配比的抗壓強(qiáng)度、水穩(wěn)定性，經(jīng)過(guò)上百次優(yōu)化確定最佳配方。2024年，347國(guó)道與330國(guó)道的工業(yè)試驗(yàn)驗(yàn)證了技術(shù)可行性。
“每百公里標(biāo)準(zhǔn)四車(chē)道高速公路路基處理，可消耗銅尾礦30萬(wàn)噸、全固廢膠凝材料5萬(wàn)噸，節(jié)約水泥5萬(wàn)噸，減少碳排放3萬(wàn)噸。”朱延明算了一筆“綠色賬”。
如今，團(tuán)隊(duì)參與制定的《銅尾礦作道路材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》已成為安徽省地方標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)該領(lǐng)域技術(shù)空白，更多“固廢變寶藏”的故事即將上演。
“看著堆積如山的尾礦變成堅(jiān)實(shí)路基，那種成就感無(wú)法替代。”朱延明說(shuō)。這位90后工程師用7年時(shí)間證明：青春的力量，既能扎根實(shí)驗(yàn)室的方寸之間，也能撐起生態(tài)文明的廣闊天地。（工人日?qǐng)?bào)客戶(hù)端記者 陳華 通訊員 李莉 吳彬）
