项目简介:
我国是陶瓷生产大国,陶瓷年产量占全球总产量的70%。但由于我国陶瓷产量巨大,陶瓷的主要原料优质粘土已基本消耗殆尽,亟需开拓原料的使用范围;陶瓷行业是高耗能产业,但陶瓷尤其是建筑陶瓷却主要集中在能源需要外部供给的广东、上海等地。另一方面,粉煤灰的化学成分与粘土接近,而且我国粉煤灰产生量巨大,产地集中,堆存量大,环境污染非常严重。目前以粉煤灰替代粘土等陶瓷原料生产建筑陶瓷工艺尚不成熟,新技术的研发多停留在实验室阶段,原料替代率不足30%,而且产品主要定位为市场需求量非常有限的多孔陶瓷。本项目针对现有以粉煤灰为陶瓷生产替代原料工艺中存在的不足,通过对粉煤灰的化学改性处理,研究设计了粉煤灰生产高性能建筑陶瓷全新工艺体系,形成以粉煤灰化学改性-烧成制度控制-产品相组成调控为技术特色的粉煤灰生产建筑陶瓷原创性集成技术。
技术特点:
(1)原料替代率高:先有工艺原料替代率一般不足30%,新工艺粉煤灰替代率大于50%,可大量消纳污染严重的粉煤灰;
(2)粉煤灰化学改性工艺简单易行,改性成本不足50元/吨,生产成本低;
(3)产品质量、性能完全满足国家标准。本项目的开展,可有效增加陶瓷生产原料供给,减少环境污染,经济和环境效益显著。
专利及进展情况:
已申请发明专利2项,正在进行扩试试验。
产业化前景分析:
陶瓷行业受原料和能耗制约严重,产业的转型升级和重新布局已成必然。另一方面,粉煤灰污染已成为我国最大单一固体污染。若以粉煤灰为原料生产建筑陶瓷不仅具有显著的战略意义,而且其环境效益也同样突出。但现有粉煤灰生产建筑陶瓷技术尚未建立,对新技术需求迫切。本项目通过对粉煤灰的化学改性处理及烧成制度的控制,可实现粉煤灰建筑陶瓷质量合格、成本可控、与现有成熟陶瓷生产线无缝衔接,经济效益和社会效益显著,市场应用前景广阔。