新年伊始,河南佰利聯化學股份有限公司發布信息稱,其利用鈦石膏燒結技術生產砌塊獲得成功。該項目自去年10月中旬投產以來,已累計消耗鈦石膏500余噸,生產新型燒結性砌塊1.5萬立方米,最高日產量達28萬塊。河南佰利聯化學股份有限公司成為國內鈦白行業首家成功實現鈦石膏廢固物循環利用的企業。
該公司董事長許剛介紹,利用鈦石膏生產燒結砌塊這一項目實現了鈦石膏的高效利用,并具有技術領先、設備先進和產品過硬等優勢。利用鈦石膏生產建筑用標磚、燒結性砌塊、燒結性薄壁磚,不僅使墻體材料革新和應用邁出新的一步,而且還節約了土地和能源,保護了環境。該項目預計可實現年銷售收入7000萬元,利稅1900萬元,年消耗鈦石膏36萬噸。
據了解,在硫酸法鈦白粉生產時,為處理酸性廢水,生產企業大多加入石灰石(或電石渣)以中和酸性廢水,產出的黃泥也稱鈦石膏或二水石膏,這是工業生產中堆量很大的固廢。針對固廢利用這一難題,佰利聯公司除以鈦石膏為原料生產白石膏外,還深入探究鈦石膏在制磚行業利用的新路子。據該公司工程師蘇保哲介紹,他們生產的燒結性砌塊主要是以公司固廢鈦石膏為原料,與頁巖、煤矸石等合理配比進行生產,采用粉碎、強制攪拌機攪拌、震動高壓成型機擠出成型、隧道窯高溫燒結的工藝方法,實現全自動化生產。生產的產品孔洞率大于40%,具有輕質、高強、保溫、隔熱、隔噪音等優良性能。
圖為砌塊生產現場
佰利聯的鈦石膏燒結技術是在消化吸收意大利、日本先進技術的基礎上形成的,該技術從原料進廠到半成品、成品及成品堆場,整個流程全部實現自動化。據中國化工報記者了解,佰利聯是國內制磚行業中第一家采用全棉吊頂工藝的單位,其優勢是保溫性能好、窯體輕、便于維修、使用壽命長。窯爐溫度、壓力、氣氛控制精度高,員工勞動強度小,環境好。目前,佰利聯生產的砌塊已進入市場推廣階段。產品經過河南省建筑研究院檢測,符合國家標準,并通過了河南省焦作市建委墻改辦驗收。在市場調研中,佰利聯走訪了100多家建筑設計院和大型建筑商,并與其中多家達成合作意向,產品已輻射鄭州、洛陽、新鄉等地區。
據中國化工報記者了解,該公司投資1.2億元建設的2億塊/年鈦石膏燒結技術生產砌塊項目于2013年4月開工,2014年9月20竣工。該項目達產后,將日消耗鈦石膏1000噸,環保效益明顯。
專家觀點
河南省焦作市建設工程質量檢測站總工程師任效功:佰利聯實施的鈦石膏燒結技術不僅破解了鈦石膏廢棄物的處理難題,其生產的新型建材還解決了建筑工程中令人頭痛的墻體后期干縮、開裂等難題,是一項非常有推廣前景的技術。
貴州省建筑材料科學研究設計院原院長梁嘉琪:燒結砌塊在河南尚屬新產品,其保溫、隔音性要比目前市場上用的水泥加氣砌塊優越得多。更難能可貴的是,該建材可使外墻保溫材料不用或少用,這可節約一大筆費用。同時,經過高溫燒結生產的新型燒結性砌塊,環保性及持久耐用性堪比秦磚漢瓦。
鈦石膏一座待開發的“金礦”
根據相關機構預測,2014年我國鈦白粉產量接近200萬噸,絕大部分采用硫酸法生產。若按每產1噸鈦白粉約副產4噸鈦石膏來算,鈦石膏的年排放量已近800萬噸。我國鈦白粉行業正處于高速發展時期,國內鈦白粉總年產能已經達到300萬噸,且有可能繼續擴大。由此來看,鈦石膏的年排放量還將增加。
鈦石膏的大量排放不僅占用土地、污染環境、破壞生態平衡,而且給鈦白粉企業帶來了巨大的經濟負擔。但是,鈦石膏如今還沒有引起社會足夠的重視,鈦石膏也是目前利用率最低的工業副產石膏。在國家發改委發布的《中國資源綜合利用年度報告(2014)》中,工業副產石膏利用一欄也只有磷石膏和脫硫石膏的單獨數據。
目前,鈦石膏僅有少量用于復合膠結材料和外加劑使用,大量的鈦石膏都沒有被有效利用。鈦石膏廢棄的話,受雨水的沖洗流失,可溶性有害物質會溶于水;經日曬后,粉末被風吹后飄散于大氣中,既污染環境又威脅人們健康。
目前,河南佰利聯、四川龍蟒、武漢方圓等企業已經涉足鈦石膏綜合利用項目,上海澎博、南京鈦白等開展了鈦石膏資源化利用后作為水泥緩凝劑的研究,魯北集團將鈦石膏與磷石膏等混合制酸,但從全行業來看,仍處于起步階段。
其實,將鈦石膏應用于建材領域,有比較成熟的技術基礎和市場前景。鈦石膏在水泥的制備過程中主要起調整凝結時間的作用,還可以適當提高水泥強度、降低濃縮、改善抗凍耐蝕和抗滲性。鈦石膏在不同溫度下煅燒,還可得到不同的石膏品種,如建筑石膏。建筑石膏硬化后具有很好的絕熱吸音性能和較好的防火性能、吸濕性能,可用于生產紙面石膏板、粉刷石膏和石膏砌塊等石膏建材。一條年產3000萬平方米的紙面石膏板生產線,每年可消納鈦石膏約66萬噸。