水泥管生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料主要包括殘次管材、邊角料、廢漿料以及粉塵等。這些廢料主要成分為水泥、砂石骨料、礦物摻合料等無機材料,部分可能含有纖維增強材料或金屬骨架。通過科學(xué)的回收利用技術(shù),可實現(xiàn)資源循環(huán)利用與環(huán)境污染防控的雙重目標(biāo)。以下是主要回收路徑及技術(shù)要點:
一、物理破碎再生利用
1. 骨料替代:采用顎式破碎機+振動篩分系統(tǒng),將廢料加工為0.5-20mm再生骨料。實驗表明,摻入30%再生骨料生產(chǎn)的C30混凝土構(gòu)件,28天抗壓強度可達設(shè)計值的95%。
2. 路基材料:破碎后的廢料可與建筑垃圾混合,經(jīng)穩(wěn)定化處理后用于道路基層填筑。北京某工程案例顯示,摻量40%的再生骨料基層經(jīng)壓實后承載比達98%。
二、化學(xué)活化再生技術(shù)
1. 廢漿再生膠凝材料:收集攪拌站廢漿經(jīng)脫水干燥后,與高活性礦粉按1:3比例復(fù)配,在機械力活化作用下可恢復(fù)70%以上膠凝活性。德國海德堡水泥公司已實現(xiàn)該技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用。
2. CO?礦化固化:利用水泥廢料的強堿性特點,在密閉反應(yīng)釜中通入工業(yè)廢氣CO?,生成碳酸鈣晶須。日本太平洋水泥研發(fā)的該技術(shù)可實現(xiàn)噸廢料固定0.4噸CO?。
三、能源轉(zhuǎn)化利用
1. 替代燃料:將含有機物的廢模殼等送入水泥窯協(xié)同處置,熱值達12-15MJ/kg時可替代10%燃煤。需配套煙氣凈化系統(tǒng)控制排放。
2. 余熱回收:利用回轉(zhuǎn)窯300℃以上廢氣對廢料進行干燥預(yù)處理,可降低后續(xù)破碎能耗20%。
四、工藝優(yōu)化減排
1. 智能配料系統(tǒng):采用X射線熒光在線分析儀,動態(tài)調(diào)整原料配比,某企業(yè)應(yīng)用后廢品率由5.8%降至1.2%。
2. 3D掃描成型:激光輪廓儀實時監(jiān)測管模填充度,配合機械臂修整,邊角料產(chǎn)生量減少60%。
當(dāng)前我國水泥制品行業(yè)廢料綜合利用率約65%,較發(fā)達國家85%水平仍有提升空間。建議建立區(qū)域化回收加工中心,配套政策激勵與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,推動行業(yè)向"零廢棄"目標(biāo)邁進。通過物質(zhì)循環(huán)與能量梯級利用,每萬噸廢料可減少碳排放1200噸,創(chuàng)造經(jīng)濟價值約300萬元。
