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湖北昌耀新材磷石膏年收益上亿元——固废物巧变新材料

经济日报

2022-07-07 04:59北京

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湖北昌耀新材料股份有限公司(以下称“昌耀新材”)国内首条磷石膏制备轻骨料生产线正在开足马力生产。“磷石膏轻骨料混凝土产品订单已经排到11月份。”昌耀新材研发部主任吕伟说,今年5月份以来,产品订单增长明显,表明市场对磷石膏道路基层材料的认可。

昌耀新材位于湖北省宜昌市夷陵区,这里磷矿资源储量丰富。磷石膏是湿法磷酸工艺中产生的酸性固体废弃物。通常每制取1吨磷酸会产生约5吨磷石膏,宜昌磷化工企业每年产生磷石膏超千万吨,大量固体废物综合利用和无害化处置是一道难题,成为制约化工企业发展的瓶颈。

近年来,以昌耀新材为龙头的磷石膏综合利用企业成功研发出将磷石膏变废为宝的新方法。企业新建磷石膏生态护坡生产线、磷石膏砌块生产线、磷石膏稳定层拌合站、磷石膏轻骨料生产线等多条生产线,每年可消耗磷石膏100万吨,实现收益上亿元。

“10年来,我们做了很多种尝试,最开始的时候将磷石膏做成胶凝材料,替代了水泥但利用率不高,在道路基层材质里占比仅为3%至5%。”昌耀新材研究员胡彪说,通过长期研究和对比实验,他们把磷石膏做成水硬性胶凝材料之后,利用率仅提高至10%,效果并不理想。

如何进一步提高磷石膏的利用率?昌耀新材磷石膏新材料研发团队转换研发思路,决定将磷石膏利用到道路基层材料的骨料中,用磷石膏替代碎石、石屑等建筑材料。在突破硬度、密度等一系列关键技术后,终于实现了等效替代,每立方米混凝土可“吃掉”1吨以上的磷石膏,将磷石膏利用率提升到88%。

昌耀新材如何解决磷石膏浸水后产生的二次污染?为破解这一难题,2018年起,企业磷石膏新材料研发团队着手提升磷石膏轻骨料的环保性能。

“我们尝试着往产品里添加辅料,让有害物质通过化学反应互相消耗掉。实验的过程很煎熬,我们前后研发了1年多,终于将浸水后的磷石膏产品水质从四类变成了三类。”谈起产品的环保性能,吕伟激动地说,凭借锲而不舍的努力,成功研发出的磷石膏轻骨料,满足了经济合理性、结构功能性和环保性三大要求。

近期,随着昌耀新材自主研发的磷石膏轻骨料生产设备入选《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》,越来越多的磷石膏综合利用企业找到昌耀新材寻求合作,复制已有模式,让磷石膏综合利用最大化。

目前,昌耀新材的产品已运用在宜昌市灵宝路、点军区五龙支路、五龙一路等近50多条市政道路建设中。根据工程实际消耗量测算,每铺设一公里标准一级公路,使用磷石膏近2万多吨。

道路施工现场,工作人员正在将磷石膏进行摊铺,此条道路从稳定层、路沿石、路面砖到人行道的混凝土,均采用昌耀新材的磷石膏制品。“在高温条件下,传统的硅酸盐水泥因凝结速度快,施工十分受限。磷石膏作为缓凝剂,凝结速度慢,不受温度和天气限制。”施工方宜昌城大建设有限公司项目经理冯贤峰说。

“我们的目标就是大规模消耗磷石膏,走磷石膏综合利用道路。”昌耀新材董事长吴赤球说,今年公司研发投入近650万元,用于提高磷石膏产品的耐水性、强度和承重性,计划将磷石膏产品应用于大型建筑、桥墩等。

今年1月份至5月份,昌耀新材磷石膏道路基层材料收入超7300万元。在企业的带动下,夷陵区已形成磷石膏综合利用产业链,每年可消耗磷石膏约137万吨。 (经济日报记者 董庆森 柳 洁)

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