2020年建筑垃圾再生微粉制备生态低碳水泥技术（29页）.pdf

1、LOGO河南省废物利用技术与装备工程研究中心河南省废物利用技术与装备工程研究中心 2020年，河南省发改委批准建设 华北水利水电大学和郑州鼎盛工程技术有限公司共建 发展目标：根据国家生态文明建设的重大战略需求，在国家及我省产业政策支持下，突破固体废弃物资源化高效利用关键技术和核心装备，实现工程产业化推广应用LOGO 省部级科技进步奖贰等奖2项 厅级科技进步奖一等奖2项 省优秀学术论文奖2项 专著2部 发明专利6项 SCI、EI收录期刊论文5篇相关成果相关成果01020304研究背景研究背景再生微粉制备再生微粉制备生态低碳水泥配方优化生态低碳水泥配方优化混凝土性能研究混凝土性能研究CONTENT

2、05工程应用工程应用01研究背景LOGO1.1.研究背景研究背景 2018年全国建筑垃圾产生量达到17亿吨，2020年预计突破30亿吨 建筑垃圾约占城市固体废物总量的40%，已成为我国城市单一品种排放数量最大、最集中的固体垃圾 2018年建筑垃圾资源化量为1.3亿吨，资源化利用率不足10%，远低于欧美国家的90%和日韩的95%特点：建筑垃圾存量大、增长快、地域分布不平衡，资源化利用率低 我国建筑垃圾主要采取外运、填埋和露天堆放等方式处理，危害生态环境和人民健康0 03 36 69 912121515181820062006200720072008200820092009201020102011

3、201120122012201320132014201420152015201620162017201720182018产生量产生量/亿吨亿吨年份年份LOGO1.1.研究背景研究背景 十九大：建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，要加强固体废弃物和垃圾处置 循环经济发展战略及近期行动计划（国发20135号）：推进建筑废物资源化利用，推进建筑废物集中处理、分级利用，生产高性能再生混凝土、混凝土砌块等建材产品 循环发展引领行动（14个部委，2017年）：到2020年，城市建筑垃圾资源化处理率达到13%LOGO1.1.研究背景研究背景 碱激发胶凝材料（A

4、lkali Activated Materials）：是由具有火山灰性或潜在水硬性原料与碱性激发剂反应生成的一类新型无机胶凝材料 与硅酸盐相比，具有相似的性能，其固废资源利用率高（90%以上），CO2排放大幅减少（降低80%以上），低能耗（降低70%以上），低自然资源消耗（降低85%以上）碱激发胶凝材料的推广应用有利于实现我国2060年碳中和的承诺 低碳水泥被科学美国人评为2020年十大新兴技术之一，可帮助应对气候变化 固废资源化属于国家战略性新兴产业02再生微粉制备LOGO2.2.再生微粉制备再生微粉制备 制备工艺颚式破碎对辊破碎球磨再生微粉分选LOGO2.2.再生微粉制备再生微粉制备 活性

5、分析废红砖粉废混凝土粉废红砖粉和废混凝土粉比表面积增加，活性指数增加。7d活性指数在7080%之间，28d活性指数在8090%之间，与粉煤灰相近。LOGO2.2.再生微粉制备再生微粉制备 物相分析废红砖粉废红砖粉废混凝土粉废混凝土粉再生微粉中主要晶相均为石英。其中废红砖粉中石英相主要源自粘土矿物，废混凝土粉中石英相则主要来源于废弃混凝土中的砂。LOGO3.3.生态低碳水泥配方优化生态低碳水泥配方优化烘干前烘干后 避免泛霜问题避免泛霜问题（激发剂：氢氧化物+副产品石膏）LOGO3.3.生态低碳水泥配方优化生态低碳水泥配方优化 降低成本降低成本l 绝大部分方案都能达到32.5或42.5强度等级。l

6、 碱激发胶凝材料成本在200320元/吨，显著低于硅酸盐水泥（400-500元/吨）。l 性价比=抗压强度/胶凝材料成本，碱激发胶凝材料的性价比比PO42.5水泥提高30%以上。LOGO3.3.生态低碳水泥配方优化生态低碳水泥配方优化 XRDXRD分析分析反应生成了大量的碱金属铝硅酸盐凝胶、C-A-S-H凝胶、C-N-A-S-H凝胶、低碱C-S-H以及类沸石、托勃莫来石等晶体矿物。配方配方1 1的的XRDXRD图谱图谱 配方配方2 2的的XRDXRD图谱图谱LOGO3.3.生态低碳水泥配方优化生态低碳水泥配方优化 SEM与EDS分析 配方1的SEM图 配方2的SEM图 配方1的EDS分析 配方