地区：上海市 宝山区
关键词：河池永固混凝土有限责任公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000002025
成果描述：
| 课题来源与背景：课题来源：“绿色高性能预拌混凝土技术成果集成应用技术”（任务书编号：桂科转14125001-4-2）是桂科技字〔2014〕125号文件下达的广西科学研究与技术开发计划项目“混凝土绿色制造技术集成应用示范”（合同编号：桂科转14125001-4）子课题。课题背景：广西固体废弃物历年存量有2亿多吨，每年增加量约1000万吨。其中，石化、制糖、钢铁、火电、有色金属等千亿元产业的工业固体废弃物（包括采矿废石、选矿尾矿、冶炼废渣等）也比较多。工业废物消极堆存不仅占用大量土地，造成人力物力的浪费，而且许多工业废渣含有易溶于水的物质，通过淋溶污染土壤和水体，影响生物生长，危害人身健康。由于自主研究少、外来技术不配套等原因，这些废渣在广西的利用率不高。广西大部分地区属于喀斯特石山地区，因地域局限，季节性影响，以及国家限制开采自然资源政策，天然砂石骨料资源非常紧缺，而该区石灰岩矿产资源丰富，机制骨料的开发、生产及应用发展已是必须趋势。广西水泥混凝土及其制品行业存在的混凝土强度不能充分发挥，使用材料不规范，制造过程高消耗、高污染的关键、共性问题，加上中国严重过剩的产能致使行业经济效益出现快速下滑，企业间的竞争日趋激烈，开发和应用节能减排、降低成本、提高综合竞争力的绿色制造技术迫在眉睫。如何高效、节能、高掺合地使用廉价工业固废，应用新产品新技术外加剂，探索机制砂石骨料加工、应用以及企业废水废渣的综合利用，是预拌混凝土行业产出更大的社会经济效益的有效途径。该课题着重解决了预拌混凝土行业在生产制造过程中的质量、效率、节能、减排等方面的问题，形成形成“利废节材、节能、减排、增效”的先进制成系统。技术原理及性能指标：技术原理：在普通预拌混凝土配合比的基础上，通过配合比优化，大量掺入工业废渣物粉煤灰和矿渣微粉，采用石灰岩骨料机制砂、碎石，复掺缓凝高效减水剂，使其减少水泥用量，延长混凝土初凝时间，提高混凝土工作性能和施工质量，减少环境污染，主要集成“工业废弃物掺合技术”、“高性能外加剂掺合技术”、“配合比优化技术”、“超距超时预拌混凝土运送技术”和“废水废浆综合利用技术”等5项技术用于生产实际，形成该课题的“绿色高性能预拌混凝土技术成果集成应用技术”。性能指标：集成应用生态高性能预拌混凝土绿色制成技术5项；在保证产品质量前提下，双掺、多掺技术使绿色生态混凝土中的工业废弃物粉煤灰和粒化矿渣微粉的掺量由原来10%提高至40%以上；年多掺工业废渣总量3.46万吨；掺入工业废弃物粉煤灰和粒化高炉矿渣微粉，聚羧酸缓凝高效减水剂，混凝土初凝时间长达9.5小时；废水、废浆回收利用率达98%；C30混凝土原材料综合成本降低30.55元；开展相关技术应用培训班3次，共培训182人。技术的创造性与先进性：提出绿色高性能预拌混凝土原材料应用新思路，探索出工业固体废弃物矿渣微粉和粉煤灰在混凝土生产中的双掺技术，掺入30～50%的工业废弃物粒化高炉矿渣微粉和粉煤灰替代30%水泥用量，减少水泥用量，提高质量，降低生产成本，节约能源，保护环境。充分利用高性能产品聚羧酸系缓凝高效减水剂特性，掺入胶凝材料1.5%～2.5%的用量，在水灰比不变的情况下，减少水泥用量，加大初始混凝土坍落度值，减小坍损，其经4小时混凝土坍落度保留值至少达160㎜，混凝土粘聚性、流动性、保水性等工作性能良好，混凝土初凝时间长达9小时，抗压强度比≥120%，满足了远距离工程长时间运输的施工质量要求。充分利用矿产资源丰富的石灰岩加工机制骨料，全部替代天然骨料（河砂、河卵石），大幅度降低企业的生产成本，有效节能资源，保护环境。通过混凝土多掺技术和混凝土配合比的优化技术，延长了混凝土初凝时间，且混凝土各项性能满足施工和质量要求，扩大混凝土的供应范围，由原来50km扩大到180km的远距离供应范围。课题的技术的推广与应用：进一步推广使用散装水泥和预拌商品混凝土，降低成本、提高工作效率、缩短工期、提高工程质量、节约能源，减少环境污染，保护环境。技术的成熟度、适用范围和安全性：技术成熟性：该课题集成应用的5项技术，均从由广西开发院创立的“行业调研+专家咨询+科技中介评价”的技术筛选模式，经广西科技厅组织混凝土行业专家评审筛选而来。另外，该课题技术已以本企业运用了多年，共生产混凝土128万立方米，产品大量应用于国家重点项目，市政、公路、桥梁、高层建筑等工程，广西建筑材料科学研究设计院、广西建筑科学研究设计院等科研单位多次莅临本企业调研，研究探讨绿色高性能混凝土骨料生产加工及应用技术，为制定广西地方标准提供了科学理论依据，多家广西商品混凝土企业如南宁大都、南宁嘉泰、广西华润、桂林鲁山、柳州展南和外省贵州、重庆、云南等地混凝土企业均来我企业考察、参观、学习，并邀请该公司技术人员上门作专门技术指导。由此证明该课题的技术成熟程度较高，且取得较好的成绩。技术的适应范围：该集成应用技术适用预拌混凝土生产企业的混凝土生产应用。技术的安全性：该课题技术在本企业运用了十几年，共生产混凝土128万立方米，产品大量应用于国家重点项目，市政、公路、桥梁、高层建筑等工程，证明技术是安全的。技术的应用情况及存在问题：技术的应用情况：工业废弃物掺合技术该技术应用后，节约水泥30%，且很大程度上减少了混凝土裂缝的产生，增加混凝土耐久性。高性能外加剂掺合技术该技术应用后，混凝土抗压强度比≥120%，对混凝土的流动性、粘聚性和保水性有了很大的改善。配合比优化技术该技术应用后，实现了预拌混凝土100%的使用矿产资源丰富石灰岩机制骨料，科学合理的设定各种原材料用量参数，充分发挥原材料最好的优势，使混凝土工作性能及其质量满足不同条件混凝土工程的使用要求，同时降低企业生产成本，提高混凝土质量，增加企业效益。超距超时混凝土运送技术该技术应用后，实现了混凝土运送距离达180km，章程运送时间长达4小时的实际应用工程中。废水废浆综合利用技术该技术应用后，在搅拌站形成整体污水排水系统，通过收集、沉淀、处理和利用，使站内废水、废浆利用率达98%。技术的实施，进一步改善搅拌站环境卫生，满足环保要求。技术存在的问题：影响工程混凝土质量因素很多，与原材料、配合比、输送条件、施工方式方法等均有很大关系。该项目在河池市预拌商品混凝土搅拌站的应用已经成熟，但因各地的原材料特性大不一样，材料之间的适应性非常敏感，因此，必须经过多次反复试验，才能获得绿色高性能预拌混凝土生产配合比，使绿色高性能预拌混凝土技术成果集成应用技术得以广泛推广使用。 |
