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        碳中和與固廢資源化利用
        ——“固廢與生態(tài)材料”專(zhuān)題(第二輯)序

        2023-01-29 10:20:12王棟民
        硅酸鹽通報(bào) 2022年2期
        關(guān)鍵詞:膠凝尾礦石膏

        2020年8月,《硅酸鹽通報(bào)》在以繆昌文院士為主編的新一屆編委會(huì)指導(dǎo)下,首次組織出版了“固廢與生態(tài)材料”專(zhuān)題,專(zhuān)題著眼于固廢與生態(tài)材料理論前沿和技術(shù)創(chuàng)新研究,精選綜述和研究論文40余篇,體現(xiàn)了本領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外研究前沿,有力促進(jìn)了領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)交流。一年多過(guò)去了,關(guān)于固廢處置和生態(tài)材料制備的新方法與新技術(shù)不斷涌現(xiàn),于是,編委會(huì)組織出版了“固廢與生態(tài)材料”專(zhuān)題(第二輯)。本專(zhuān)輯收錄論文42篇,分為5個(gè)欄目,包括觀點(diǎn)與綜述4篇,混凝土12篇,膠凝材料9篇,功能材料6篇,道路材料及其他11篇。涉及的固廢類(lèi)別包括煤基固廢(煤氣化渣、煤矸石、循環(huán)流化床灰渣)、冶金及有色冶煉渣(礦渣、鋼渣、富鎂鎳渣、電解錳渣、赤泥、錳硅渣、硅灰)、工業(yè)副產(chǎn)石膏(脫硫石膏、磷石膏、鈦石膏)、尾礦(銅尾礦、黃金尾礦、珍珠巖尾礦、花崗巖沸石粉)及其他(再生骨料、電石渣、重金屬污泥、垃圾焚燒飛灰、油頁(yè)巖半焦等);涉及的材料包括地質(zhì)聚合物和堿激發(fā)膠凝材料、玻璃、復(fù)合硅酸鹽水泥、水泥混合材、混凝土摻合料、高性能混凝土、瀝青混凝土、陶粒、陶瓷清水磚、陶瓷、分子篩、合成沸石、泡沫輕質(zhì)土、砂漿、土工材料、固化土、磚、墻體材料等;研究了固廢的特性以及所涉材料的制備方法、性能和作用機(jī)理等。

        42篇論文均來(lái)自科研一線研究人員的應(yīng)用與技術(shù)成果,充分體現(xiàn)了我們所提出和倡導(dǎo)的“固廢與生態(tài)材料”一體化思維的概念和解決方案。我們認(rèn)為,固廢有三大屬性,即資源屬性、能源屬性和環(huán)境屬性,其中能源屬性側(cè)重于有機(jī)固廢即碳基固廢,環(huán)境屬性側(cè)重于無(wú)害化處置。從材料科學(xué)的角度,特別是硅酸鹽和無(wú)機(jī)非金屬材料的角度,我們更注重?zé)o機(jī)固廢的資源屬性,這里的無(wú)機(jī)固廢包括工業(yè)固廢、礦業(yè)固廢和建筑固廢等,資源屬性對(duì)應(yīng)于材料組成與制備,這是無(wú)機(jī)固廢資源化利用的根本出路,也是學(xué)科優(yōu)勢(shì)和我們廣大科技人員的工作方向。

        2021年“碳達(dá)峰”和“碳中和”成為社會(huì)熱詞,把碳中和與固廢資源化利用結(jié)合起來(lái),可以有效促進(jìn)和創(chuàng)新我們的科研和技術(shù)開(kāi)發(fā)與轉(zhuǎn)化工作。至少有如下幾點(diǎn)突出優(yōu)勢(shì):1)固廢資源化利用,可以替代天然礦產(chǎn)資源的開(kāi)采、加工;2)很多有高溫?zé)釟v史的固廢在使用中不再排放二氧化碳,可以實(shí)現(xiàn)大幅度減排;3)高溫固廢非晶態(tài)特性顯著,在熱力學(xué)方面的介穩(wěn)特性正好成為水泥的火山灰活性和堿激發(fā)膠凝材料的潛在活性來(lái)源。因此,固廢資源化利用是實(shí)現(xiàn)節(jié)材、節(jié)能、減排、碳中和與可持續(xù)發(fā)展的重要抓手。

        世間無(wú)廢,人間更美。讓學(xué)科交叉融合,一起向未來(lái)!

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