建筑材料行业销纳固体废弃物的潜力分析

2007-10-12 互联网 作者:赵霄龙 张仁瑜 A+  A-

自1982年起,美国在ASTMC-33-82“混凝土骨料标准”中将废旧破碎的水硬性水泥混凝土包含进了粗骨料中。大约在同一时间,美国军队工程师协会也在有关规范和指南中鼓励使用再生混凝土骨料。美国的CYCLEAN公司采用微波技术,可以100%的回收利用旧混凝土路面材料,其质量与新拌混凝土路面材料相同,而成本可降低1/3,同时节约了垃圾清运和处理等费用,大大减轻了城市的环境污染。
荷兰是最早开展再生混凝土研究和应用的国家之一。在20世纪80年代,荷兰就制定了有关利用再生骨料制备素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土的规范。该规范规定了利用再生骨料生产上述混凝土的明确的技术要求,并指出,如果再生骨料在骨料中的重量含量不超过20%,那么,混凝土的生产就完全按照天然骨料混凝土的设计和制备方法进行。
德国于1998年提出了“在混凝土中采用再生骨料的应用指南”。目前德国每个地区都有大型的再生混凝土综合加工厂,一般地能进入破碎设备的废弃混凝土块体要求不超过1m×0.6m,近期德国一家公司生产的破碎机能容纳大到1.6m×0.9m的废弃混凝土块体。德国Lower Saxong 的一条混凝土公路工程中采用了再生混凝土。
目前,仅莫斯科已有5条废弃混凝土破碎和筛分工艺线投入运行。一般要求进入工艺线的废弃混凝土块体尺寸不大于0.74m×0.35m,工艺线的总功率一般为275kW,其生产率约为200m3/h。
韩国一家装修公司最近开发成功从废弃混凝土中分离水泥,并使这种水泥能再生利用的技术。这项技术目前已经在韩国申请专利。该公司将从明年下半年开始批量生产这种再生水泥。
日本由于国土面积小,资源相对匮乏,因此,将废弃混凝土视为“建筑副产品”,十分重视将其作为可再生资源而重新开发利用。早在1977年日本政府制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》,并相继在各地建立了以处理废弃混凝土为主的再生加工厂,生产再生水泥和再生骨料,其生产规模最大的每小时可加工生产100吨产品。1996 年阪神大地震使日本许多高速公路和桥梁受损、大厦倒塌,产生的废弃混凝土有1500 万吨之多,几乎全部应用于震后重建工程;据建设省统计,1995年全日本废弃混凝土再资源化率已达到65%,2000年则已高达96%。
随着社会文明的进步以及可持续发展战略的实施,我国对于废弃混凝土等建筑垃圾的有效管理和资源化再利用越来越重视。我国政府制定的中长期发展战略鼓励废弃混凝土等废弃物的开发利用。有关部门也对相关技术与示范工程项目给予了一定的资金与政策支持,支持综合利用废弃混凝土等建筑垃圾来生产新型建材。北京城建集团一公司曾回收800多吨废弃混凝土,经过处理后成功地用于砌筑砂浆、内墙和顶棚抹灰砂浆、细石混凝土楼面及混凝土垫层。湖北省襄樊市公路建设中大量回收利用了破损的混凝土路面,取得了良好的经济效益和社会效益。2003年7月,同济大学利用废弃混凝土研究铺筑了一条“再生路”。一年来,“再生路”每天都要经受数百次大小车辆的碾压,路面却依然平整如初。
2.4 废弃砖瓦
国外在废弃砖瓦回收利用方面少见报道,其原因可能是国外建筑中砖瓦结构较少。我国既有建筑中很大一部分是砖砌体结构,由于城市改造,每年产生大量的废弃砖瓦。废弃砖瓦由于本身具有一定的强度,容重较轻,适合于生产轻质建筑材料等产品,但是过去对于废弃砖瓦基本上是采用填埋的方法进行处理,浪费了大量的可再生资源。
2.5 废弃植物纤维
在废弃植物纤维利用方面,有些发达国家已用木质纤维(刨花、木丝等)与有机合成树脂或无机胶凝材料复合制造人造板。我国是木材资源缺乏的国家,但却是农业大国,各类农业废弃秸秆排放量很大,可用以代替木质纤维制造人造板,不仅可变废为宝,且也符合可持续发展的方针。人造板基本上可分为有机胶结剂粘结的人造板与无机胶结剂粘结的人造板两大类。用某些植物纤维作增强材,用无机胶凝材(如水泥、石膏、镁质胶凝材等)作胶结剂,并加入适量助剂,经混拌、成型、加压、养护等工序制成平板。这类板材的特点是原料来源广、生产能耗低、自重小、导热系数低,防水、防蛀、防腐、有可加工性等,它们的耐火等级一般可达B1级,能用于二、三级耐火等级的建筑物,可作隔墙板或外墙板。某些发达国家与发展中国家均在大力开发与推广用植物纤维制造此类人造板,我国此类板材与国外同类产品的先进水平相比,主要差距在于制作过程的自动化程度低、劳动生产率低、产品质量的稳定性差等。所以急需开发先进的废弃植物纤维在建筑材料中的利用技术,提高废弃植物纤维利用率,开发建材新产品。
2.6工业废渣
大多数工业废渣都具有可利用价值,建筑材料产业又是吸收消化工业废渣的主要渠道,所以世界各国都十分重视工业废渣在建筑材料中的应用技术。
(1)粉煤灰
粉煤灰可用作水泥、砂浆、混凝土的掺合料,并成为水泥、混凝土的组分,而且可以用作生产水泥的原料、制造烧结砖、蒸压加气混凝土、泡沫混凝土、空心砌砖、烧结陶粒,铺筑道路;构筑坝体,建设港口,农田坑洼低地、煤矿塌陷区及矿井的回填;也可以从中分选漂珠、微珠、铁精粉、碳、铝等有用物质,其中漂珠、微珠可分别用作保温材料、耐火材料、塑料、橡胶填料,用途越来越广泛。
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