2022年11月，全球首條鋼渣捕集水泥窯煙氣CO₂制備固碳輔助性膠凝材料與低碳水泥生產(chǎn)線(xiàn)在河南省濟(jì)源中聯(lián)水泥有限公司竣工投產(chǎn)。

“該技術(shù)主要解決了鋼渣資源化利用的難題。”南京工業(yè)大學(xué)教授莫立武指出。

一直以來(lái)，鋼渣的資源化利用都面臨著巨大的挑戰(zhàn)。鋼渣中含有游離氧化鈣、游離氧化鎂等有害物質(zhì)，這極大影響了鋼渣的安定性，導(dǎo)致鋼渣在建材中使用存在一定安全隱患。

在這樣的背景下，鋼渣捕集水泥窯煙氣CO₂制備固碳輔助性膠凝材料的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。莫立武表示，通過(guò)與水泥窯煙氣中的二氧化碳進(jìn)行反應(yīng)，鋼渣中的游離CaO等有害物質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)化成碳酸鈣，既起到了固碳的作用、又提高了鋼渣的穩(wěn)定性。

并且，上述反應(yīng)的過(guò)程中生成的納米碳酸鈣、無(wú)定形二氧化硅等活性物質(zhì)，可一定程度上提高了鋼渣的水化膠凝性能。反應(yīng)后的鋼渣既可以用作混合材來(lái)替代部分熟料去制備低碳水泥，也可以深加工成輔助性膠凝材料去當(dāng)作摻合料來(lái)制備低碳混凝土。

莫立武表示，鋼渣捕集水泥窯煙氣CO₂制備固碳輔助性膠凝材料的技術(shù)相比傳統(tǒng)的碳捕集方式有諸多優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)、最安全、最高效的固碳方法之一。

從捕碳角度來(lái)講，相比當(dāng)前研究比較多的吸附—脫附—儲(chǔ)存的碳捕集方式，該技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是捕集即利用，無(wú)需另尋用碳途徑。

從經(jīng)濟(jì)角度上講，煙氣中的二氧化碳與鋼渣反應(yīng)后的產(chǎn)物可以直接應(yīng)用于水泥或混凝土生產(chǎn)，這進(jìn)一步降低了碳捕集成本，實(shí)實(shí)在在為企業(yè)創(chuàng)造了收益；同時(shí)又資源化利用了鋼渣，做到了“一箭雙雕”。

“該技術(shù)解決了如何安全、高效、大規(guī)模建材化應(yīng)用鋼渣的卡脖子問(wèn)題，有力助推了水泥混凝土材料低碳化發(fā)展進(jìn)程。”莫立武表示，為實(shí)現(xiàn)國(guó)家的“3060雙碳目標(biāo)”，未來(lái)的減碳需求將十分巨大，建材低碳化發(fā)展是一個(gè)明確的、必然的方向。而作為目前最經(jīng)濟(jì)、最安全、最高效的固碳方法之一，鋼渣捕集水泥窯煙氣CO₂制備固碳輔助性膠凝材料這一技術(shù)應(yīng)用前景非常廣闊。

綠色發(fā)展是水泥工業(yè)的莊嚴(yán)使命，節(jié)能降碳是每家水泥企業(yè)都無(wú)法繞過(guò)的課題。2023年9月12-13日，中國(guó)水泥網(wǎng)將在河南鄭州舉辦“2023水泥‘雙碳’大會(huì)暨第十屆中國(guó)水泥節(jié)能環(huán)保技術(shù)交流大會(huì)”，屆時(shí)南京工業(yè)大學(xué)教授莫立武將以《鋼渣捕集水泥窯煙氣CO₂制備固碳輔助性膠凝材料及低碳水泥的關(guān)鍵技術(shù)》為主題作精彩分享。

會(huì)后將組織參觀(guān)濟(jì)源中聯(lián)水泥有限公司“全球首條鋼渣捕集水泥窯煙氣CO₂制備固碳輔助性膠凝材料與低碳水泥生產(chǎn)線(xiàn)”。想要了解更多信息，歡迎報(bào)名參加！