中國(guó)綠色建材產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟工業(yè)固廢應(yīng)用技術(shù)專委會(huì)特聘專家 王思恭

  行業(yè)專家的成長(zhǎng)歷程見證著行業(yè)的發(fā)展歷程，通過專家的講述，大家能更加深刻地了解行業(yè)發(fā)展的來龍去脈。因此，從垃圾處置的各個(gè)領(lǐng)域邀請(qǐng)了知名專家、學(xué)者、工程師等，讓他們聊聊自己與行業(yè)之間的那些事，以饗讀者。

  工業(yè)固廢處理專家王思恭與固體廢棄物粉煤灰“結(jié)緣”的故事以及粉煤灰在我國(guó)發(fā)展的歷程。

  王思恭，高級(jí)工程師。自1957年起，在50余年的工作中先后在建筑科研單位長(zhǎng)期從事粉煤灰研發(fā)和綜合利用工作。曾多次獲國(guó)家級(jí)、部級(jí)和北京市獎(jiǎng)勵(lì)，所獲科研成果均用于工程實(shí)踐，取得顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

  曾考取聯(lián)合國(guó)獎(jiǎng)學(xué)金，赴日本研修，研究課題為：粉煤灰混凝土碳化研究；主持并參與有關(guān)粉煤灰的國(guó)標(biāo)、行標(biāo)和地方標(biāo)準(zhǔn)的編制和審議工作；在電廠粉煤灰的排放、利用和管理方面有所建樹。

  粉煤灰是燃煤發(fā)電廠排放的廢棄物，每燃燒1噸煤，就要有5%~10%的灰渣排放出來，上世紀(jì)50~60年代大部分粉煤灰被排入江河湖海，污染環(huán)境。

  如何把粉煤灰利用起來？這個(gè)棘手問題擺在人們的面前，也開始引起專業(yè)人士的關(guān)注，我作為其中一員，開始了粉煤灰的研發(fā)工作?；叵肫饋恚@一干就是幾十年，但卻越干越有勁，凡是提起粉煤灰，立即精神抖擻。

  如今閑暇之余，有心將過去半個(gè)多世紀(jì)與粉煤灰發(fā)展一同走過的道路回顧，與讀者共同交流。

  啟蒙

  我在學(xué)校學(xué)的是工業(yè)與民用建筑專業(yè)，自1957年畢業(yè)后，被分配到建筑科研單位。

  說起來很有意思，記得在填工作分配表時(shí)我是這樣寫的：“本人熱衷于科研工作，尤其酷愛鉆研新型建筑材料，建議在可能條件下赴建筑科研單位工作，更好地為祖國(guó)的建設(shè)事業(yè)服務(wù)”。沒過幾天，分配單公布，如愿以償，科研單位的領(lǐng)導(dǎo)接我到單位報(bào)到。至此，自1957年參加工作，到1995年退休，這38年中基本上未離開本職工作——“粉煤灰在建筑工程中的研究與應(yīng)用”。

  記得在畢業(yè)實(shí)習(xí)的北京東郊某使館工地上，那時(shí)的民用建筑材料主要是以粘土磚為主，砌墻、抹灰需要砌筑砂漿和抹灰砂漿，在五六十年代，我國(guó)水泥非常短缺，在建筑工程中，如何能節(jié)約水泥又能保證工程質(zhì)量是當(dāng)務(wù)之急。這個(gè)沉重的課題就壓在了我的腦海中。

  參加工作后，我與有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員一起，開始了粉煤灰應(yīng)有技術(shù)的試驗(yàn)研究工作，原先對(duì)粉煤灰是一竅不通的我，見到這個(gè)銀灰色的粉末又稀奇又懷疑，這種東西加到水泥砂漿里能行嗎？心里很是打鼓。

  于是，帶著這個(gè)問題我就開始了我的工作生涯。

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  入門

  面對(duì)這個(gè)“銀灰色的粉末”，我著了迷，它是哪里來的，如何形成的？性質(zhì)如何？要了解這個(gè)問題，首先要取試樣，曾記得為了搜集試驗(yàn)用的粉煤灰，我?guī)е鴰讉€(gè)工人去發(fā)電廠取樣品，卻被電廠大門阻攔，有門崗指著墻上的牌子說：“看！工廠重地，閑人免進(jìn)”，被門崗拒之門外，沒取到灰，倒碰了一鼻子“灰”，后來經(jīng)過充分協(xié)調(diào)，完成了取灰任務(wù)。

  經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的繁重的物化試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，更加深了我對(duì)粉煤灰利用工作的信心。與此同時(shí)，眼睜睜地看著大量的粉煤灰排入大江大河心里很不是滋味，心里想，何時(shí)能改變這個(gè)局面呢？

  探索

  只有滿腔熱血還不夠，要踏實(shí)地靜下心來，一步一個(gè)腳印，按著科研程序辦事。在砂漿中摻入粉煤灰在工程中能否被應(yīng)用絕非易事，章程上沒有，工程上又沒有先例，出了事故怎么辦？誰承擔(dān)？一系列問題，要通盤考慮，逐一解決。前提是，既要節(jié)約水泥，又要保證工程質(zhì)量。

  經(jīng)過大量的試驗(yàn)研究工作，在水泥砂漿和混合砂漿中摻入粉煤灰，技術(shù)上是可行的，但這并不等于工程上可行，如何上工程，困難又來了，選擇一個(gè)試點(diǎn)工程絕非易事，首先要有試驗(yàn)報(bào)告，然后要通過現(xiàn)場(chǎng)跟蹤，解決試點(diǎn)工作中出現(xiàn)的一系列問題。最終通過以點(diǎn)帶面、工程總結(jié)，粉煤灰逐漸被人們所接受，技術(shù)效果很顯著，在砂漿中摻入粉煤灰可節(jié)約10%~30%水泥，后來還制訂了全局的“統(tǒng)一砂漿配合比”，全面推廣。

  深造

  自1978年后，改革開放為我國(guó)的建筑業(yè)大發(fā)展創(chuàng)造了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。我在1980年曾發(fā)表文章介紹國(guó)內(nèi)外粉煤應(yīng)用概況，提出資源、環(huán)保壓力的概念（建筑技術(shù)1980年第10期），只是當(dāng)時(shí)未引起高度重視。

  隨著產(chǎn)業(yè)形勢(shì)的需求，商品混凝土像雨后春筍般發(fā)展起來，也為粉煤灰在混凝土中的應(yīng)用開創(chuàng)了新的龐大市場(chǎng)，如何適應(yīng)新形勢(shì)的發(fā)展，就擺在了人們的面前。粉煤灰在混凝土中的應(yīng)用方面，我們與國(guó)外相比落后幾十年，為了盡快地將國(guó)外新技術(shù)學(xué)到手，國(guó)家相關(guān)部門采取措施，走出去，請(qǐng)進(jìn)來，一是派國(guó)內(nèi)專業(yè)人員赴國(guó)外進(jìn)修，二是請(qǐng)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的專家來華交流座談，通過聯(lián)合國(guó)官員來華考察，解決了項(xiàng)目簽約和經(jīng)費(fèi)問題。

  項(xiàng)目的啟動(dòng)立即開始，請(qǐng)外國(guó)專家來華不難，難的是派誰出去。80年代初期的問題是，專業(yè)人員具備，外語(yǔ)不行。怎么辦？國(guó)家主管部門的領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)機(jī)立斷，立即派專業(yè)人員去外語(yǔ)學(xué)院強(qiáng)化培訓(xùn)。我有幸被選，但也有一些議論說我外語(yǔ)不行，單位領(lǐng)導(dǎo)聽到反應(yīng)后也應(yīng)重視這個(gè)問題，于是，領(lǐng)導(dǎo)拍著我的肩膀說：“王工，你在粉煤灰研發(fā)應(yīng)用上做出了不小的成績(jī)，但是如果外語(yǔ)通不過，我們單位也不能失去這個(gè)機(jī)會(huì)呀！”所以決定包括我在內(nèi)共有5人同時(shí)參加外語(yǔ)考試，我聽了以后說：“同意領(lǐng)導(dǎo)決定”，但是心里卻打鼓，其他4人的外語(yǔ)水平均不低，有的還是名牌大學(xué)的，怎么辦？是退卻？還是向前沖？?jī)蓷l路擺在了我的面前。

  我下決心沖一把，好在我的外語(yǔ)也有一定基礎(chǔ)，距離考試又還有一段時(shí)間。最后，經(jīng)過考試，我被錄取，拿到結(jié)業(yè)證書，這是第一關(guān)。第二關(guān)是去哪個(gè)國(guó)家？隨著研究項(xiàng)目的確定等一系列問題的解決，最后決定去日本一個(gè)著名建筑企業(yè)的研究所。研究項(xiàng)目為“摻粉煤灰混凝土的碳化研究”。經(jīng)過國(guó)內(nèi)的政審、國(guó)外的護(hù)照簽證，一切就緒，準(zhǔn)備出國(guó)，因我是第一次出國(guó)，既興奮又緊張，我與自己“約法三章”：一是遵守當(dāng)?shù)氐囊磺蟹ㄒ?guī)；二是完成科研任務(wù)；三是盡量多學(xué)一些知識(shí)，報(bào)效祖國(guó)。

  根據(jù)事先制定的科研計(jì)劃，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)考察相結(jié)合，如電廠粉煤灰排放處置，粉煤灰混凝土工程應(yīng)用，核電站施工，在此期間走遍了日本的各大城市，結(jié)識(shí)了日本的同行和相關(guān)學(xué)者，為今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

  近一年的研修受益匪淺，按計(jì)劃完成了任務(wù)。最后完成了研修論文——“粉煤灰混凝土碳化實(shí)驗(yàn)研究”（英文版）上交聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署(UNDP）,聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織（UNIDO），聯(lián)合國(guó)駐華代表處，國(guó)內(nèi)的建設(shè)部以及北京市的相關(guān)部門，并作了書面匯報(bào)和會(huì)議研討報(bào)告，受到了各界好評(píng)。

  機(jī)遇

  80年代中期，國(guó)內(nèi)大中城市商品混凝土蓬勃發(fā)展，粉煤灰在混凝土中的應(yīng)用逐漸由實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)逐步過渡到工程應(yīng)用。從日本回國(guó)后，恰逢北京亞運(yùn)會(huì)工程施工，如游泳館、酒店、國(guó)際會(huì)議中心，上千萬方的混凝土中均摻用了粉煤灰。該項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)，不僅是節(jié)約了水泥，更重要的是改善了混凝土施工中的某些功能，如和易性好，便于泵送施工，降低混凝土的水化熱，提高了混凝土的后期強(qiáng)度。如此大規(guī)模的在商品混凝土中摻用粉煤灰在80年代中期在北京尚居首次。為何如此浩大的工程能順利施工，完成任務(wù)，說明事先各系統(tǒng)和專業(yè)均做到了充分準(zhǔn)備和應(yīng)急預(yù)案。

  此后，該項(xiàng)新技術(shù)不僅在北京，乃至全國(guó)逐漸得到推廣，所創(chuàng)造的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益非常可觀。

  成果

  評(píng)價(jià)應(yīng)用技術(shù)的科研成果的水平不在于它是否屬于國(guó)內(nèi)還是國(guó)際先進(jìn)水平，要看它是否能轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展所作出的貢獻(xiàn)。以“粉煤灰利用技術(shù)”為例，要始終圍繞建筑施工技術(shù)的發(fā)展主項(xiàng)，要接地氣，避免閉門造車，拍腦門立項(xiàng)或生搬硬套、照搬外地外國(guó)的題目。如上世紀(jì)50年代~70年代民用建筑是以粘土磚為主，以砌墻抹灰為主，80年代后高層建筑大發(fā)展，是以混凝土為主的市場(chǎng)，只要用水泥的工程均離不開粉煤灰這一新技術(shù)。

  半個(gè)多世紀(jì)以來，我國(guó)在粉煤灰利用上成績(jī)是顯著的，電力部門的努力功不可沒，粉煤灰由濕排改干排等，加上各項(xiàng)技術(shù)政策，經(jīng)濟(jì)政策跟進(jìn)，才有了如今的成就。現(xiàn)將筆者所做的幾項(xiàng)工作重點(diǎn)列舉如下：

  雙灰粉的研制及應(yīng)用。在磨細(xì)石灰粉時(shí)加入適當(dāng)?shù)姆勖夯?，既?jié)省了石灰又利用了粉煤灰，既改善了生產(chǎn)工藝，又提高了生產(chǎn)率，效果顯著，該科研課題屬于國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。

  磨細(xì)粉煤灰性能及應(yīng)用。粉煤灰的品質(zhì)好壞，直接影響到它的利用范圍，將粉煤灰磨細(xì)后，大大改善了它的性能，這是粉煤灰利用技術(shù)的一大革命。已故中國(guó)工程院資深院士吳中偉曾肯定了這一技術(shù)，表示這為粉煤灰的擴(kuò)大利用指出了方向。

  用于水泥和混凝土的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。自1979年第一個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，到1991年、2005年幾次修訂，本人均參與了其中的審議工作。

  利用粉煤灰混凝土后期強(qiáng)度節(jié)約水泥的研究。本課題突出特點(diǎn)是，利用摻粉煤灰混凝土強(qiáng)度發(fā)展理論和規(guī)律在地下大體積混凝土施工中廣泛應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的由28天強(qiáng)度檢驗(yàn)期改為60天強(qiáng)度檢驗(yàn)期，這樣既節(jié)約了水泥，又多用了粉煤灰，更重要的是改善了混凝土的性能和施工工藝。

  承重混凝土砌塊生產(chǎn)工藝。某建材企業(yè)投入巨資購(gòu)買了國(guó)外最先進(jìn)的自動(dòng)化砌塊生產(chǎn)線，原計(jì)劃采用傳統(tǒng)材料生產(chǎn)。該設(shè)備安裝后，空載運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但正式生產(chǎn)的效果如何，企業(yè)心里沒底。就在關(guān)鍵時(shí)刻，我被聘為技術(shù)總負(fù)責(zé)人，雖備感壓力，但又感到這正是發(fā)揮個(gè)人才能的時(shí)候，經(jīng)過苦戰(zhàn)試驗(yàn)終于生產(chǎn)出合格產(chǎn)品，總經(jīng)理大吃一驚，并給予獎(jiǎng)勵(lì)。這更進(jìn)一步調(diào)動(dòng)了我的積極性，我于是結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件探討將粉煤灰這一技術(shù)利用到生產(chǎn)中去。經(jīng)過充分試驗(yàn)獲得成功，并進(jìn)行常態(tài)化生產(chǎn)。

  由于市場(chǎng)的需要，對(duì)彩色砌塊提出了更高的要求，例如：白、紅、橙、黑……如果要全靠顏料解決著色問題那就成本太大了。為解決這一難題，經(jīng)過充分調(diào)研，利用天然礦粉和冶煉鋼渣，不僅解決了橙色和黑色問題，更解決了大部分昂貴顏料問題，還利用了工業(yè)廢渣。

  體會(huì)

  歷史的經(jīng)驗(yàn)顯示，科研先行。應(yīng)用技術(shù)的科研項(xiàng)目要接地氣，既要有前瞻性，又要有實(shí)用性；既要技術(shù)可行，又要經(jīng)濟(jì)合理，理論要與實(shí)踐緊密結(jié)合。實(shí)用技術(shù)的課題不能半途而廢，要缺什么補(bǔ)什么，使其逐漸成熟、壯大，這是歷史的經(jīng)驗(yàn)，值得借鑒。

  歷史的教訓(xùn)也告訴我們，一個(gè)好的科研項(xiàng)目，鑒定完了，不能萬事大吉，“推廣工作是人家的事與我無關(guān)”，這種想法是不對(duì)的，一些有志之士批評(píng)某些人說“科研項(xiàng)目一大推，就像狗熊掰棒子，掰一個(gè)丟一個(gè)”，重大科研項(xiàng)目立項(xiàng)不能只聽?zhēng)讉€(gè)“秀才”的，要集思廣益，技術(shù)問題，學(xué)術(shù)問題要充分發(fā)揚(yáng)民主，暢所欲言，不能“長(zhǎng)官意志”。上世紀(jì)50年代的東北某大城市的“四不用”大樓，蓋后數(shù)年就塌，要汲取教訓(xùn)。絕不因?yàn)槔梅勖夯业裙虖U而影響工程質(zhì)量。

  此外，應(yīng)遵循科研程序。一步一個(gè)腳印，調(diào)研、探索、立項(xiàng)、試驗(yàn)，試點(diǎn)……技術(shù)不過硬絕不上工程。重大科研項(xiàng)目要經(jīng)過專家評(píng)議和鑒定。關(guān)于科研水平不要一味追求什么國(guó)際國(guó)內(nèi)水平，填補(bǔ)什么空白，而要看它對(duì)資源利用、節(jié)能、環(huán)保所做的貢獻(xiàn)。

  關(guān)于政策的制定與落實(shí)。粉煤灰等工業(yè)固廢的利用效果，政策指導(dǎo)是決定的因素，特別是優(yōu)惠政策、政策出臺(tái)前相關(guān)主管部門要下基層聽反映，討論稿事先刊登在專業(yè)雜志上征求意見，政策不對(duì)路，就要改正，杜絕橡皮圖章一蓋萬事大吉的現(xiàn)象。要分析原因，為何政策落實(shí)不到位，如何解決，由誰解決。一個(gè)重要的政策，既不能朝令夕改，也不能多年不改。

  思考

  首先，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)燃煤發(fā)電仍是我們的主要能源，粉煤灰排量將會(huì)持續(xù)地大幅度增加，因此，大力發(fā)展粉煤灰資源的綜合利用是我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必然要求。

  1991年國(guó)家計(jì)委辦公廳印發(fā)了《中國(guó)粉煤灰綜合利用技術(shù)政策及其實(shí)施要點(diǎn)》指出，粉煤灰綜合利用技術(shù)政策的總原則是：認(rèn)真貫徹“突出重點(diǎn)，因地制宜”和“鞏固、完善、推廣、提高”的方針，加大批量用灰技術(shù)作為重點(diǎn)，把提高粉煤灰綜合利用的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益有機(jī)結(jié)合作為主攻方向，鞏固已有的技術(shù)成果……

  至今，該實(shí)施要點(diǎn)依然是我們指導(dǎo)的方針，個(gè)別決策者的“喜新厭舊”思想和“擺脫”或“改變”傳統(tǒng)項(xiàng)目的思潮值得商榷。

  面對(duì)年排量5億多噸的粉煤灰，如何提高其利用率，是今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的主要任務(wù)，重點(diǎn)應(yīng)放在吃灰量大的項(xiàng)目上，諸如加氣混凝土、砌塊、磚、混凝土摻合料、筑路、回填……

  其次，關(guān)于提高粉煤灰高附加值問題。業(yè)內(nèi)人士有不同見解，為了提高附加值就要投入巨資建廠，是否符合國(guó)家的節(jié)能減排、綠色、環(huán)保、低成本的方面。試想建一個(gè)提鋁廠比建一個(gè)水泥廠、化工產(chǎn)簡(jiǎn)單嗎？要綜合考慮其是否節(jié)能、減碳、環(huán)保、綠色等一系列問題。不僅提鋁，有的還提貴重金屬，有的為了填補(bǔ)什么“空白”，要注意一種傾向時(shí)，注意可能掩蓋著另一種傾向。要處理好金山銀山和綠水青山的關(guān)系。

  再次，優(yōu)惠政策不落實(shí)挫傷了用灰企業(yè)的積極性。粉煤灰摻量由原來的30%優(yōu)惠改為現(xiàn)在的70%，這樣的硬性規(guī)定不符合客觀規(guī)律和生產(chǎn)實(shí)際。照此辦理，將影響“十三五”中的利用率指標(biāo)。社會(huì)反映強(qiáng)烈，一些固廢利用企業(yè)，優(yōu)惠政策得不到落實(shí)，是很難生存的。

  最后，粉煤灰研發(fā)在諸多工業(yè)固廢中所投入的人力、財(cái)力、時(shí)間是最多的，成就也是突出的。粉煤灰研發(fā)熱潮第一次出現(xiàn)在上世紀(jì)80年代中期。當(dāng)今，第二次粉煤灰熱潮已經(jīng)到來，感興趣的人都來碰一碰，形成了當(dāng)前的廣度大、深度??；文章多、成果少；會(huì)議多、效果少；困難多，解決問題少的新局面，廣大從業(yè)人員只有滿腔熱情是不夠的，尚需國(guó)家主管部門加強(qiáng)引導(dǎo)。