從“生態包袱”到“綠色財富”

圖為我國首個千萬噸級煤矸石示范工程陶粒中試線項目生產車間。戎禹仁攝

冬日的云岡區塔山工業園區，寒風凜冽卻擋不住生產一線的火熱干勁。12月4日，記者來到我國首個千萬噸級煤矸石示范工程陶粒中試線投運項目現場，只見伴隨著機器的轟鳴聲，曾被視為“生態包袱”的煤矸石，經破碎、分選、焙燒等精細化處理，變身為色澤均勻、輕質高強的陶粒產品，實現了從固廢到高價值建材的華麗轉身。

據了解，煤矸石作為煤炭開采和洗選過程中的伴生固體廢棄物，長期以來都是制約產煤地區綠色發展的“老大難”。有關數據顯示，當前全國煤矸石累計堆存量已超70億噸，不僅占用大量土地資源，還存在生態環境風險。如何實現其大規模、高值化、產業化利用，成為資源型地區轉型和循環經濟發展的關鍵課題。

念念不忘，必有回響。破解生態難題，科技賦能是關鍵。由中能建裝配式建筑產業發展有限公司投資建設運營的山西大同千萬噸級煤矸石綜合利用項目總投資約70億元，規劃年處置煤矸石1000萬噸。項目采用“總體規劃、分期實施、分區建設”的投建營一體化模式穩步推進，其中一期工程投資約12億元，將率先實現年處置煤矸石200萬噸的目標，覆蓋從陶粒中試、高嶺土加工到余熱發電及裝配式建筑模塊等完整產業鏈。其首創的“裝配式＋煤矸石固廢利用”綜合解決方案，以“1267”工藝路線和“12678”科技創新體系為核心，成功開辟了“煤矸石固廢—建筑新材料—新型部品部件—綠色裝配式建筑產品—綠色建筑”的全新路徑，實現了“能源＋環保＋建材＋建筑”四大產業的深度跨界融合。

“這條全新產業鏈的‘心臟’，是一套自主創新研制的‘帶余熱利用的煤矸石陶粒帶式焙燒機及成套設備’，具有‘三個百分之百’的顯著特點，即技術裝備國產化率100％、自主知識產權100％、固廢綜合利用率100％?！?/p>

中能建科銳技術（大同）有限公司副總經理曾令東告訴記者，作為全國首創的首臺套帶式焙燒系統中試裝備，它的成功運行，標志著大規模、高值化處置煤矸石的技術瓶頸被成功突破，其背后凝聚著項目自主研發的“六大核心亮點”。即國際領先的規?；苽浼夹g：通過“靜料層焙燒＋精準控溫”工藝，將可利用煤矸石熱值范圍提升至1000kCal/kg，單線年產能躍升至百萬噸級；全國首創的核心裝備：將冶金領域技術創造性引入固廢領域，打破了傳統回轉窯的技術局限；國內最大的試驗平臺：5萬噸/年的中試線，可兼容多種大宗固廢試驗，打破原料局限；效率最高的熱循環系統：余熱利用效率達75％以上，創行業新紀錄；能耗最低的焙燒工藝：噸產品天然氣消耗可低至17．6Nm3，較傳統工藝降低75％以上，樹立低碳標桿；品類最全的定制化產品：具備“一機多出”能力，可靈活生產全系列高性能定制化產品。

不僅如此，此次投運的陶粒中試線生產的產品，重量僅為同等體積天然石子的三分之一，卻兼具強度高、保溫好、隔熱優等優勢，被譽為“會呼吸的建筑材料”，應用場景十分廣泛。在建筑工程領域，可用于陶粒混凝土結構、裝配式建筑、橋梁道路、海綿城市建設等；在水處理領域，適用于市政污水凈化、工業廢水處理及中水回用等環節；在生態環境治理方面，能助力土壤改良、河湖修復、園林綠化等工作，真正實現了煤矸石的全價值鏈利用。

“項目整體建成后，可以實現年銷售收入約25億元，稅收約2億元，增加直接就業人員1500余人，間接就業3500余人，同時將有效減少煤矸石堆存占地約3000畝。余熱發電系統年發電量約28500萬千瓦時，年節約標煤約35000噸。”中能建科銳技術（大同）有限公司黨支部書記、董事長王純博表示，通過技術創新與模式創新的深度融合，該項目不僅破解了煤矸石資源化利用的行業痛點，更為資源型城市轉型提供了可復制、可推廣的實踐樣本，對推進“無廢城市”建設、推動傳統產業轉型升級、實現綠色循環低碳發展具有重要意義。