Отрасль стеновых материалов использует более 0,135 миллиарда тонн отходов ежегодно для экономии энергии и 32 миллиона тонн стандартного угля.

В качестве незаменимого основного сырья в развитии национальной экономики, стеновые материалы внесли большой вклад в экономическое и социальное развитие нашей страны. В настоящее время индустрия стеновых материалов стала крупнейшей отраслью комплексного использования твердых отходов в Китае, с ежегодным использованием более 0,135 миллиарда тонн различных отходов и экономией энергии в 32 миллиона тонн стандартного угля.

　　Быстрое и эффективное использование промышленных твердых отходов

Большинство промышленных твердых отходов содержат силикатные, алюминатные, карбонатные, сульфатные материалы, а стеновые материалы изготовлены из силикатных, алюминиевых, углеродных, сульфатных материалов, созданных из минеральных материалов. Как "неправильно размещенные ресурсы", большинство из них могут производить новые стеновые материалы с различными свойствами с помощью научных методов и способов. На данном этапе, благодаря быстрому развитию технологий, капитала и рынка, промышленные твердые отходы быстро и эффективно используются в новой индустрии стеновых материалов.

Применение хвостовиков в области новых стеновых материалов является важным режимом использования, который зависит от технологии разработки и местоположения стеновых материалов. В настоящее время коэффициент использования хвостовиков в индустрии стеновых материалов не высок.

Хвостовики. Комплексное использование хвостовиков в Китае началось с 1980-х годов. Твердые отходы хвостовиков, производимые в процессе обогащения шахт, имеют огромные запасы, которые в основном хранятся в хвостохранилищах в виде естественного накопления. Применение хвостовиков в области новых стеновых материалов является важным режимом использования, который зависит от технологии разработки и местоположения стеновых материалов. В настоящее время коэффициент использования хвостовиков в индустрии стеновых материалов не высок. Если эта часть твердых отходов может быть эффективно использована, это не только поможет контролировать деградацию окружающей среды и сэкономить пахотные земли, но также создаст новые промышленные продукты, которые являются экологически чистыми и дружественными к отходам, и достигнет взаимовыгодной ситуации для общества и окружающей среды.

Применение хвостовиков в области новых стеновых материалов в основном включает в себя безобжиговые кирпичи и блоки из хвостовиков, в основном из мелких хвостовиков, смешанных с небольшим количеством заполнителя, кальциевых вяжущих материалов и добавок, смешанных с водой и равномерно, формованных на прессе, демонтированных и отвержденных для формирования безобжиговых кирпичных продуктов. Полные кирпичи из хвостовиков являются эффективным использованием большого количества сырья для обжига хвостовиков, современного оборудования для производства обожженных кирпичей и технологий, экструзионного формования и обжига для производства полных кирпичей из хвостовиков; Легкие энергосберегающие материалы изготавливаются из хвостовиков для создания непарового отверждения легких энергосберегающих материалов, и их продукты обладают отличными свойствами, такими как легкий вес, высокая прочность, теплоизоляция и теплоизоляция, огнестойкость и звукоизоляция и т.д. Компонент клинкера цемента - это использование хвостовиков обогащения металлической руды вместо железной минерал в клинкере цемента для производства хорошего клинкера цемента, эффективно заменяя источник этой части железной руды, тем самым далее как компонент стенового материала.

В настоящее время в Китае проведено множество экспериментальных исследований и инженерных практик по комплексному использованию летучей золы, и достигнуты хорошие результаты.

Летучая зола. Летучая зола - это вид мелкой летучей золы, задерживаемой в дымовых газах сжигания угля на тепловых электростанциях, которая в основном состоит из различных оксидов, включая SiO, Al O, FeO, Fe O, CaO, TiO и т.д. Поскольку она обладает очень хорошей пуццолановой активностью, после правильной координации с содержащими кальций веществами, при определенных условиях температуры и влажности произойдут гидратационные реакции между ними, и затем будет получена определенная прочность и отличные характеристики силикатных продуктов. В настоящее время в Китае проведено множество экспериментальных исследований и инженерных практик по комплексному использованию летучей золы, и достигнуты хорошие результаты.

Применение летучей золы в стеновых материалах в основном включает обожженные стеновые материалы, такие как пустотелые кирпичи из летучей золы, сплошные кирпичи и пористые кирпичи; обожженные блоки из летучей золы, керамзит и микрокристаллическое стекло и т.д. Необожженные стеновые материалы включают в себя паровое отверждение и автоклавные сплошные кирпичи, пустотелые кирпичи, бетонные пористые кирпичи и блоки, строительные плиты из летучей золы и т.д. В качестве грубого и мелкого заполнителя для блоков и плит, керамзит из летучей золы также является важным направлением для развития стеновых материалов из отходов.

Физические и химические свойства угольной породы сами по себе ограничивают ее применение в области стеновых материалов в определенной степени. Как правило, направление развития продуктов угольной породы - это высокая пористость, высокое содержание шлака, высокая прочность и высокая теплоизоляционная способность.

Угольная порода. Угольная порода - это твердые отходы, выбрасываемые в процессе добычи угля, включая уголь и породу, выбрасываемые в процессе выемки горных выработок и полугорных выработок, неугольные белые породы, накапливающиеся с угольной породой, порода, добываемая из кровли, пола и межслоев, а также вручную отобранная порода и промытая порода в процессе производства угольной мойки. Ее основные химические компоненты включают SiO?, Al?O?, кроме того, она также содержит Fe?O?, CaO, TiO?, FeO, MgO, Na?O, K?O, SO?, P?O? и редкие следовые элементы, такие как галлий, ванадий, титан и кобальт. Это смесь различных минеральных пород. Как правило, она имеет низкое содержание углерода. Ее можно назвать промышленными отходами с "тремя опасностями": твердыми, жидкими и газообразными. Выброс и хранение на протяжении многих лет заняли большое количество земли. Из-за влияния осадков горы угольной породы богаты различными вредными солями, которые проникают в подземные воды и почву, что приводит к высокой жесткости, высокому содержанию натриевых ионов, высокому сульфату и высокой солености, засолению пахотных земель и плохому развитию сельскохозяйственных культур. Кроме того, большое количество свалок угольной породы легко подвергается выветриванию и загрязняет воздух. В то же время они также подвержены самовозгоранию и геологическим катастрофам, что наносит большой вред человеку и социальной среде.

Применение угольной породы в стеновых материалах должно учитывать ее содержание углерода, минеральный состав, содержание Al?O? и соотношение Al?O?/SiO? и другие параметры. Физические и химические свойства угольной породы сами по себе ограничивают ее применение в области стеновых материалов в определенной степени. Как правило, направление развития продуктов угольной породы - это высокая пористость, высокое содержание шлака, высокая прочность и высокая теплоизоляционная способность.

Конкретное применение угольной породы в индустрии стеновых материалов включает в себя обожженные стеновые материалы из угольной породы, такие как сплошные кирпичи, пустотелые кирпичи, пористые кирпичи, пустотелые блоки, декоративные кирпичи, расколочные кирпичи и тротуарные кирпичи и т.д.; необожженные стеновые материалы из угольной породы, такие как пористые кирпичи, блоки и дорожные кирпичи. Следует отметить, что только часть угольной породы может соответствовать производству необожженных стеновых материалов, и сырье должно быть протестировано перед тем, как определить, можно ли его использовать. Кроме того, угольная порода, производимая керамзитом, как стеновой материал грубого и мелкого заполнителя, имеет лучшие эксплуатационные характеристики.

Шлаки плавления. Производство стали в Китае занимает одно из ведущих мест в мире, особенно в регионе Пекин-Тяньцзинь-Хэбэй, который составляет более 1/3 от общего производства стали в стране. Однако в процессе плавления стали образуется большое количество шлаков от водяного охлаждения доменной печи и сталеплавильного шлака, кроме того, в процессе плавления и переработки ферросплавов и цветных металлов также образуется большое количество шлаков, их основные компоненты в основном состоят из CaO, FeO, MgO, SiO? и p? O? и Fe?O? и Al?O?. Также содержится определенная доля сульфидов и небольшое количество металлов. Применение шлаков плавления в индустрии стеновых материалов в основном включает в себя производство цемента из сталеплавильного шлака, шлакового цемента, вяжущих материалов, также может использоваться для производства кирпичей из сталеплавильного шлака, небольших пустотелых шлаковых блоков и т.д.

Побочный гипс промышленности может быть использован для производства гипсовых стеновых материалов после соответствующей обработки. Считается, что в ближайшем будущем новые стеновые материалы, изготовленные из побочного гипса, будут становиться все более популярными. В настоящее время коэффициент комплексного использования красной грязи в Китае составляет менее 5%, и это мировая проблема, что большое количество красной грязи не может быть эффективно использовано.

Побочный продукт промышленности - гипс. Побочный продукт промышленности - это побочный продукт или отход с сульфатом кальция в качестве основного компонента, образующийся в результате химической реакции в процессе промышленного производства, в основном включая десульфуризационный гипс, фосфогипс, фторгипс, титаногипс, соляной гипс, гипс из лимонной кислоты, гипс из мононатриевой глутамата, медный гипс и т.д. Производство десульфуризационного гипса и фосфогипса составляет около 85% от общего объема промышленного побочного гипса. В настоящее время уровень комплексного использования промышленного побочного гипса в Китае составляет всего около 38%, уровень комплексного использования десульфуризационного гипса составляет около 56%, а уровень комплексного использования фосфогипса составляет около 20%. Другие побочные гипсы составляют около 40%. Большое количество промышленного побочного гипса накапливается, что не только занимает землю, но и приводит к потере ресурсов. Кислоты и другие вредные вещества, содержащиеся в нем, легко загрязняют окружающую среду, что стало важным фактором, ограничивающим устойчивое развитие предприятий по десульфуризации дымовых газов и производству фосфатных удобрений в угольных установках Китая. Промышленный побочный гипс можно использовать для производства гипсосодержащих стеновых материалов после соответствующей обработки, включая гипсокартон, гипсовые волокнистые плиты, гипсовые пустотелые плиты, гипсовые плитки, гипсовые блоки, гипсовые кирпичи и т.д. В последние годы строительная отрасль все больше осознает отличные экологические характеристики гипсовых продуктов, такие как легкий вес, высокая огнестойкость, низкое потребление энергии, хорошая обрабатываемость, удобство в строительстве, способность поглощать и выделять влагу, улучшение комфорта жилой среды и т.д. Считается, что в ближайшем будущем новые стеновые материалы, изготовленные из промышленного побочного гипса, будут становиться все более популярными.

Красная глина. Красная глина - это чрезвычайно мелкие частицы сильно щелочных твердых отходов, выбрасываемых в процессе БAYER для производства Al2O3 из боксита, поскольку содержание FeO больше, цвет внешнего вида похож на красную почву, поэтому называется красной глиной. Боксит - это общее название для гидратированных алюминиевых руд, таких как боемит, диаспор и гибсит. Запасы боксита в Китае, боемит составляют 98% от общего объема запасов. На каждую тонну производимого алюминия образуется от 0,8 до 1,5 тонн красной глины. В настоящее время уровень комплексного использования красной глины в Китае составляет менее 5%, и это мировая проблема, что большое количество красной глины не может быть эффективно использовано. Красная глина в качестве основного сырья может использоваться для производства не паровых кирпичей, керамических глазурованных плиток и черных гранулированных декоративных плиток и т.д., а также может использоваться для производства кирпичей с хорошей звукоизоляцией, теплоизоляцией, водонепроницаемостью и другими свойствами. Такие кирпичи не требуют внешней отделки при строительстве стен. Непрокаленный кирпич из красной глины может полностью заменить обычный глиняный кирпич. Кроме того, красная глина может использоваться для производства легких перегородок, и все показатели производительности продуктов могут соответствовать требованиям для жизни.

В Пекине, Ухане, Ляонине и других местах шлаковые отходы и зольные отходы используются в качестве внутреннего топлива для производства кирпичей, а в некоторых районах шлаковые отходы и зольные отходы используются для производства строительных блоков, что дало значительный эффект экономии энергии.

Шлаковые отходы и зольные отходы. Шлаковые отходы и зольные отходы - это твердые отходы, образующиеся в процессе сжигания угольных котлов, и их производство занимает третье место после хвостов и угольной породы. Их химический состав похож на золу, но содержание углерода, как правило, выше, чем у золы, поэтому их теплотворная способность выше, достигая 8000 кДж/кг. С технической трансформацией котла тепловая эффективность его сжигания была улучшена, и теплотворная способность соответствующих отходов будет снижена. В стеновой промышленности Китая почти все используют эту часть твердых отходов, большинство из которых используется в качестве внутреннего топлива для обжига кирпичей, измельчая их до менее 3 мм, смешивая с глиной для производства кирпичей, медленно сжигая и выделяя тепло в процессе обжига, полностью сжигая в кирпичах, что делает продукты термоизоляционным стеновым материалом с отличными характеристиками. В Пекине, Ухане, Ляонине и других местах шлаковые отходы и зольные отходы используются в качестве внутреннего топлива для производства кирпичей, а в некоторых районах шлаковые отходы и зольные отходы используются для производства строительных блоков, что дало значительный эффект экономии энергии.

Шлак карбида кальция. Шлак карбида - это отход с гидроксидом кальция (более 90%) в качестве основного компонента после гидролиза карбида кальция для получения ацетилена в генераторе ацетилена. Кроме того, его химические компоненты включают Si, Al2O3, Fe2O3, CaSO4 и т.д. Он серовато-белого цвета из-за следов углерода и примесей фосфора и серы, с легким резким запахом, и он также будет содержать небольшое количество карбоната кальция, когда накапливается в течение длительного времени. Шлак карбида кальция сильно щелочной в воде, и pH значение шлака выше 12. Простая свалка приведет к огромному загрязнению окружающей среды, и обработка шлака карбида кальция стала ключевым фактором, ограничивающим быстрое развитие предприятий. В настоящее время основное применение твердых отходов шлака карбида в стеновой промышленности - это производство твердых кирпичей, пустотелых кирпичей, строительных блоков и других продуктов. Обычно используется вместе с золой, шлаком, цементом и т.д., согласно определенной формуле равномерно смешивается, подготавливается заготовка, прессуется, естественно затвердевает или автоклавируется для получения конечного продукта, максимальная дозировка шлака карбида может достигать около 30%. Подготовленный стеновой материал имеет отличные характеристики, что предоставляет эффективный способ для использования твердых отходов шлака карбида.

　　комплексное использование строительных отходов

Китай находится в периоде быстрого развития экономического строительства, выбросы отходов на строительных площадках очень велики, составляя почти 30% - 40% от общего объема отходов, образуемых человеческой производственной деятельностью. Согласно опросу, строительные отходы, образуемые строительством в нашей стране каждый год, составляют более 100 миллионов тонн, большая часть из которых не была обработана. Некоторые из них накапливаются на открытом воздухе, а некоторые закапываются в низменных местах, вызывая загрязнение окружающей среды и потерю ресурсов. Переработка строительных отходов может не только решить проблему загрязнения окружающей среды, но и рационально использовать эти ресурсы, а также достичь определенных экономических выгод.

Строительные отходы, такие как арматура, некоторые металлы, пластмассы и древесные материалы, могут быть непосредственно переработаны, в то время как отходы бетона, отходы кладки и другие материалы в строительных отходах относительно трудно повторно использовать. Химический состав строительных отходов является хорошим сырьем для производства несущих (необжигаемых) стеновых материалов из строительных отходов. Большинство показателей производительности кирпичей или блоков, изготовленных из отходов бетона, отходов кирпичей и других строительных отходов, близки к показателям традиционных глиняных кирпичей, индекс прочности лучше, чем у глиняного кирпича, что позволяет заменить глиняный кирпич в качестве несущего стенового материала; отходы бетона, отходы кирпичей и другие строительные отходы в качестве заполнителя, с использованием высокосернистого нефтяного кокса, золы и других промышленных отходов для приготовления переработанного кирпича. Использование отходов полистироловых пенопластов (EPS) в качестве заполнителя бетона, цемент в качестве связующего, и смешивание с золой, шлаком, добавками для производства теплоизоляционных блоков, с низкой плотностью, малой теплопроводностью, звукоизоляцией, сейсмостойкостью, низкой стоимостью и другими преимуществами.

　　Утилизация муниципальных осадков и минерализованных отходов

В 2020 году производство осадков в Китае достигнет 72,883 миллиона тонн, и ожидается, что ежегодное производство осадков в Китае превысит 90 миллионов тонн в 2025 году. Если большое количество накопленных осадков не будет должным образом обработано, это приведет к вторичному загрязнению окружающей среды и станет серьезной общественной угрозой, влияющей на санитарное состояние городов. Обработка и утилизация осадков привлекли внимание государства и отрасли.

Кроме того, в Китае есть сотни санитарных и квази-санитарных свалок твердых бытовых отходов и общих складов, которые заполнили или накопили десятки миллионов тонн мусора. После нескольких лет разложения отходы на свалке в основном достигли стабильного состояния, поэтому их называют минерализованными отходами. С развитием городов количество отходов, образуемых почти в каждом городе, увеличивается, и площадь, необходимая для свалок, также увеличивается. Очень трудно, если не невозможно, постоянно предоставлять новые свалки для удовлетворения потребностей. Минерализованный мусор, образованный в результате разложения и деградации мусора, засыпанного в земле на длительный срок, можно рассматривать как ресурс. Это стабилизированное вещество, подобное почве, образованное в результате длительных физических, химических и биологических воздействий свежего бытового мусора в процессе свалки. Минерализованные отходы похожи на песчаную почву по физической структуре и гидравлической проводимости, в то время как они имеют характеристики плодородной почвы по содержанию органических веществ и микроорганизмов. Их разработка и использование не только восстанавливают ресурсы и энергию, что может смягчить сегодняшнюю энергетическую кризис, но и освобождают пространство, которое можно повторно использовать для свалок и продлевают срок службы свалок.

Использование муниципальных осадков в качестве минеральных отходов для подготовки материалов зеленых стен в настоящее время является быстро развивающейся программой утилизации осадков и использования ресурсов, где осадки и минеральные отходы являются частью сырья для производства строительных материалов. В настоящее время они в основном используются для производства кирпичей, керамзита, теплоизоляционных панелей и т.д.

　　Применение переработки сельскохозяйственных отходов

Сельскохозяйственные твердые отходы в основном относятся к стеблям риса или злаков, которые прессуются в материалы зеленых стен с помощью машины для производства травяных кирпичей. Травяной кирпич по сравнению с традиционным глиняным кирпичом обладает такими характеристиками, как теплоизоляция, низкая стоимость и хорошая воздухопроницаемость, а его область применения также расширяется.

Доска из рисовой шелухи с рисовой шелухой в качестве основного сырья, рисовая шелуха измельчается и перемешивается с клеем в смесителе, затем горячим прессованием формируется в плиту, которая сушится. Процесс ее производства прост, требует небольших вложений в оборудование. Доска из рисовой шелухи обладает такими свойствами обработки, как пиление, сверление и забивание гвоздей, и широко используется в качестве стеновых панелей, потолков, дверных панелей и полов. Кроме того, рисовую шелуху также можно использовать для производства огнеупорных кирпичей. После того как рисовая шелуха измельчается в шаровой мельнице, огнеупорная глина и органический растворитель смешиваются, перемешиваются, формуются и сушатся для получения огнеупорных кирпичей, которые могут быть использованы для строительства складов для легковоспламеняющихся и взрывчатых товаров. Используя пшеничную солому и солому в качестве сырья для производства соломенных искусственных панелей и соломенных панелей, которые легкие, прочные, нетоксичные и обладают хорошими звукоизоляционными свойствами. (Автор: Институт исследований и проектирования стен в Сиане: Тан Юцзяо)