口水戰(zhàn)擋不住凝石產(chǎn)業(yè)化進程
在人們的經(jīng)驗里,水泥已成為建筑上不可缺少的材料,我國每年的水泥產(chǎn)量在10億噸左右,2004年全國水泥產(chǎn)量達93373.56萬噸,2005年前8月,水泥產(chǎn)量達64429.39萬噸。
但是,有一種技術,據(jù)稱,依據(jù)這一技術生產(chǎn)出的產(chǎn)品,能夠達到和水泥一樣的功能。這種技術叫凝石技術,由清華大學國土礦產(chǎn)資源與利用研究中心主任孫恒虎發(fā)明。今年8月12日,凝石技術通過教育部組織的技術鑒定,8月26日又順利通過科技部驗收。
但是,這個時候,有不少人站出來,對凝石技術提出質(zhì)疑和批評,認為孫恒虎所稱的技術,只不過是很多人已經(jīng)研究過并被宣布不成功的一種技術思路,認為其產(chǎn)品根本達不到水泥的功能。
于是,圍繞凝石技術,開始了一場涉及面很廣的爭論。
爭論只是口頭上的,凝石技術的實際推廣,卻沒有停止步伐。也許,這場爭論的勝負,也只有技術推廣的實際效果,才能作出評判。
“凝石是一項利國利民的原創(chuàng)性技術”
凝石的發(fā)明主創(chuàng)人孫恒虎是教育部首屆“長江學者獎勵計劃”特聘教授。利用凝石技術,他和徐躍峰合作,創(chuàng)辦了北京藍資集團。
生產(chǎn)凝石產(chǎn)品,采用的原材料是工業(yè)廢料,如鋼鐵廠的水淬渣、電廠的粉煤灰、過火煤矸石、廢磚、赤泥、廢玻璃等等。
據(jù)技術發(fā)明方稱,凝石技術所制備的凝石不僅符合GB175-1999國家標準對普通硅酸鹽水泥所規(guī)定的各項性能指標,它本身還有許多特殊的性能,如在耐酸性、抗凍融、抗?jié)B性、固結重金屬和有機毒物的能力都比傳統(tǒng)水泥能力更強。凝石的體積穩(wěn)定性也很好,經(jīng)測試7天的線收縮率只有普通水泥的1/5~1/7,28天則只有1/8~1/9。而且,較之傳統(tǒng)的水泥生產(chǎn)方法,有幾大優(yōu)勢:一是投資少,以一個年產(chǎn)百萬噸產(chǎn)品的工廠為例,建水泥廠需要2.5億至3.5億元,而“凝石”只需要6000萬至1億元;二是生產(chǎn)過程簡化,無須燒制,用“一磨”取代原來的“兩磨一燒”;三是環(huán)保,無煙、無粉塵、無廢水排放;四是能耗低,綜合能耗比水泥低50%以上;五是節(jié)約原材料,無需開山炸石,工業(yè)廢料摻量可達90%以上。
著名地質(zhì)專家葉大年稱,凝石技術利用了與“仿生學”類似的“仿地學”,即仿照巖石的地質(zhì)形成過程,造出“人造石”,只不過,凝石技術解決了一個如何把地質(zhì)上成千上萬年完成的過程(一塊巖石的自然形成過程),在短短幾個小時甚至幾十分鐘內(nèi)完成的問題。
凝石技術得到了國家“863”計劃的支持,2003年7月,“863”計劃正式立項;2004年初,國家發(fā)改委領導帶隊走進清華大學察看實驗室,聽取匯報;2005年8月12日,教育部在清華大學舉行科技鑒定會,與會專家從理論研究、實驗室試驗、工業(yè)應用現(xiàn)場多個方面進行了立體論證考察;同年8月26日,國家科技部組織專家通過了對這一項目的驗收。
有關人士認為,凝石技術是一項可能對國民經(jīng)濟產(chǎn)生重大影響的原創(chuàng)性技術,因此必須對其自主知識產(chǎn)權問題給予高度重視。
北京藍資集團董事長兼技術總監(jiān)徐躍峰說,凝石替代水泥是沒有問題的。2002年以前,凝石主要用在工業(yè)上,比如運用在采礦業(yè)上,礦石采完了,在開采的空洞上充填凝石,可以有效提高煤炭開采率,2004年有統(tǒng)計顯示,我國的煤炭回采率只有30%,但是一旦運用凝石填充技術,這個數(shù)字可達90%以上。在與安全性能相關的產(chǎn)品耐久性、抗腐蝕性、強度等方面都優(yōu)于水泥的凝石,憑什么斷言,它不能替代水泥?
“凝石是簡易礦渣水泥”
但是,凝石技術卻遭到了不少人的質(zhì)疑。
8月25日,《中國建材》雜志、《中國水泥》雜志聯(lián)合邀請了建筑、混凝土、水泥領域的10位專家召開座談會,與會的專家有中國建筑材料科學研究院水泥研究所所長隋同波教授、中國建筑材料工業(yè)協(xié)會科教委主任黃書謀教授、中國建筑材料科學研究院院長、博士生導師姚燕教授以及清華大學土木系教授廉慧珍等。
會談的結果,與會專家一致認定,凝石不過是“堿激發(fā)礦渣”水泥,絕對不能替代水泥。
清華大學土木系教授廉慧珍說,凝石本質(zhì)是用以CaO、SO3等為主要成分的激發(fā)劑來激發(fā)含硅鋁的工業(yè)廢料或天然巖石,這項研究國外、國內(nèi)不少專家都曾經(jīng)做過。前蘇聯(lián)科學家研究開發(fā)堿激發(fā)礦渣做過許多工作,上世紀80年代初,南京化工學院史才軍等也曾做過大量研究,研究內(nèi)容包括多種激發(fā)劑或復合激發(fā)劑在不同摻量下的各種實驗。
中國建筑科學研究院顧問總工程師、教授級高工何星華認為:“凝石不過是一種膠凝材料,和無熟料水泥差不多。如果說要用凝石代替水泥,在應用方面還有很多問題。建工系統(tǒng)在施工過程中使用水泥,不只看抗壓強度,像疲勞強度、剛度模量、收縮徐變量、抗拉抗折強度、凝結時間、坍落度、耐久性、施工中的可控性等,都是施工部門必須了解的?,F(xiàn)在應用的水泥混凝土的很多基本參數(shù)都是經(jīng)過多年實踐得到的。
上海市建設科學技術委員會委員、材料專業(yè)委員會副主任諸葛培智教授級認為,凝石產(chǎn)品抗壓強度很高,其抗折強度不會高,上海對新材料的使用十分慎重。
對于這些說法,徐躍峰反駁說,凝石絕不是堿激發(fā)礦渣水泥,目前很多地方在搞堿激發(fā)礦渣水泥,但是成本太高,沒有推廣的價值。事實上,礦渣中有很多成分,反應后的生成物可以成為穩(wěn)定性非常好的復合鹽。凝石依據(jù)的是“仿地成鹽理論”,利用的是自然界的相容原理,而不是像堿激發(fā)礦渣水泥用的“激發(fā)理論”。用“激發(fā)理論”生產(chǎn)出的堿激發(fā)礦渣水泥,最開始強度高,后來就不行了,牢固性會逐漸下降。凝石則恰恰與之相反。
產(chǎn)業(yè)化步伐沒受到影響
對于凝石技術的“口水官司”打得起勁,但一些企業(yè)卻不怎么理會。對于他們而言,只要產(chǎn)品有市場,他們就生產(chǎn),且不斷擴大規(guī)模。
通化鋼鐵集團每年排放水淬渣100萬噸,這些廢渣以前在東北當?shù)厮鄰S的季節(jié)性生產(chǎn)中作為配料使用小部分,大量的廢渣處理還是難題。知道凝石技術后,他們決定用這一技術處理廢渣,到去年底,已經(jīng)建成了一期50萬噸的生產(chǎn)線。通鋼集團的副總經(jīng)理王彬說,通過這一技術,不但有效解決了廢渣處理問題,一年可消耗廢渣46萬噸而且能產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益,在生產(chǎn)凝石的過程中,各種原材料加上輔助耗料、動力和其他人工及管理等費用每噸綜合成本約140元,而目前通化地區(qū)水泥生產(chǎn)的成本每噸約200元。王彬介紹,目前他們生產(chǎn)的產(chǎn)品有兩種,一是凝石,二是水泥摻合料。利用凝石生產(chǎn)的制品kk砌塊磚,市場前景很好。他們生產(chǎn)的凝石,各項指標都能達到目前的水泥國家標準。王彬說,他們不管人家說什么,只要有市場,他們就生產(chǎn),他們還要上馬一套年生產(chǎn)能力150萬噸的凝石生產(chǎn)線,到時他們的年生產(chǎn)能力達到200萬噸。由于標準的限制,他們還沒有大規(guī)模銷售,他們目前的產(chǎn)品,大多用于公司自己的工程建設,他們自己驗證產(chǎn)品的性能,目前,生產(chǎn)的產(chǎn)品沒有剩余。
唐山鋼鐵公司建成了年產(chǎn)30萬噸凝石生產(chǎn)線,據(jù)北京藍資公司與唐山鋼鐵公司合作項目的負責人五志忠介紹,他們下屬的藍博公司生產(chǎn)的凝石產(chǎn)品,全部用于三河燕郊凝石工業(yè)園區(qū)的全部設施,三河燕郊開發(fā)區(qū)中試基地的凝石生產(chǎn)廠房、設備基礎、研究大樓、住宅樓區(qū)、供水管網(wǎng)、道路等全部用凝石材料建成。
柳州鋼鐵公司目前已建成月生產(chǎn)的凝石3000噸的生產(chǎn)線,而且馬上要建年生產(chǎn)能力達50萬噸的生產(chǎn)線,預計年底投產(chǎn)。
另外,萍鄉(xiāng)也建成了生產(chǎn)線,將一個列入關閉之列的年生產(chǎn)能力6.6萬噸的獅形山水泥廠改造完畢,去年底開始投產(chǎn),半年多已經(jīng)出產(chǎn)1萬多噸產(chǎn)品,產(chǎn)品合格率達到98%以上,而且成為萍鄉(xiāng)的高新技術企業(yè)。
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