有這樣一家企業,把工業固廢當寶貝,研發的新產品共擁有32項國家發明專利和4項國際發明專利,遠銷美國、法國等23個國家。
11月21日,記者走進位于唐山灤州市的唐山北極熊建材有限公司(以下簡稱“北極熊建材”),恰巧趕上公司研究所的工作人員在配制水泥基免拆鋼筋桁架樓承板砂漿,并為客商現場進行樣品生產和演示。
“制作樓承板的砂漿是我們今年的新專利產品,其中使用的水泥是由工業固廢加工而來的。相比普通水泥,新專利產品制作樓承板的生產效率提高了近20倍,既環保又高效。”北極熊建材董事長張振秋說。
涂刷脫模劑、鋪設鋼筋桁架、澆筑砂漿……2個小時后,看著已經能夠使用的樓承板,客戶當即就與北極熊建材達成了合作意向。
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“這款新專利產品用到的低碳利廢高貝利特硫鋁酸鹽水泥(以下簡稱“低碳利廢水泥”)是公司的‘明星產品’,不僅生產過程中碳排放量比普通水泥低50%至80%,還具有快凝快硬、抗凍抗滲、低收縮、耐腐蝕等特性,獲得了2022年度河北省科技進步一等獎。”在北極熊建材辦公樓一樓,指著滿墻的專利證書,張振秋頗為自豪地說。
由于水泥生產能耗高、排放高、大量消耗自然資源,北極熊建材曾面臨原材料短缺、水泥價格過高、市場推廣應用難等問題,可持續發展之路困難重重。
如何破題?“我們的辦法是,以工業固廢為原料替代天然原材料,實現資源綜合利用,在保障產品性能的前提下努力降低生產成本,以綠色經濟推動企業高質量發展。”張振秋說。
說起來容易,做起來卻難。以特種水泥熟料三大原料之一的天然鋁礬土為例,北極熊建材曾嘗試用粉煤灰和礦渣粉等工業固廢對其進行替代,但因固廢中鋁含量較低,產品性能也隨之大幅下降。
“按照行業普遍認同的觀點,水泥性能與鋁硅比成正比。我們曾嘗試通過調節水泥中的鋁硅含量和比例,解決原材料替代和產品性能不佳的問題,但始終沒能成功。”張振秋說,“老路上遇‘卡’,就得變道前行。在大量實驗中,我們發現將業界普遍認為的對水泥熟料生產有害的游離氧化鈣和游離硫酸鈣控制在一定參數內,就可以解決鋁含量低的問題。”
思路一變天地寬。“就像炒菜一樣,原本只能按比例加入鹽、味精、醬油制作可口佳肴。現在,我們發現加入白糖,菜會更好吃。”張振秋說,通過對傳統特種水泥熟料礦物結構、化學成分和配料公式的“更新”,公司實現了以含鋁量較高的粉煤灰取代優質鋁礬土、用工業廢石膏取代天然硬石膏、利用電石渣代替石灰石,全面掌握了特種水泥熟料全固廢制備技術。
在北極熊建材的廠區內,記者發現近百米長的生產線被各種立式倉包圍著。“一般水泥企業只有十幾個倉,但我們擁有原料倉、配料倉、均化倉等130多個倉。這些倉就是低碳利廢水泥從實驗室走向市場的關鍵。”張振秋說,由于實際生產工藝復雜,很多實驗參數在生產線上無法達到理想效果,為此公司投資3000余萬元進行設備改造。“多倉運轉,就像并聯電路,互不干擾,可同時進行多組參數實驗,也不影響正常生產經營,這使得我們在短時間內就實現了新產品的批量化生產。”張振秋說。
采訪現場,機器轟鳴,一輛輛裝滿新產品的貨車從制成車間駛出,發往江蘇、浙江等地。“‘吃掉’工業固廢,讓我們綠色轉型之路越走越寬。”張振秋說,通過水泥熟料與各種工業固廢再配比,公司又研發出白色抗裂雙快水泥、白色高強水泥等4大類產品,可應用于各類項目搶建、機場道面修補、水利工程等多個領域。“近三年,低碳利廢水泥銷售總量達53萬噸,利用工業固廢27萬噸,減少二氧化碳排放23萬噸。”張振秋說。
轉型升級中的科技紅利還在持續釋放。在北極熊建材研究所內,研發人員正在進行替代石膏自流平的水泥基自流平砂漿研發。“經過研究,我們發現4大類產品能夠根據不同應用場景進行深度開發。如今,公司不僅可以賣產品,還能為客戶提供定制化服務,實現了經濟效益和環境效益的雙豐收。”張振秋說。(河北日報記者 師源)