辽宁科技大学：“尾矿固废”刷出新的存在感

刘国良 摄

鞍山作为祖国钢都，由于铁矿选矿后的尾矿粉未能被利用及处理，粉尘污染十分严重，大量存放的尾矿已然成为重要的环境污染源和严重的公共安全隐患。国家始终积极倡导和寻求各种途径促进尾矿固废的综合利用，辽宁科技大学为服务社会，与聚龙集团旗下全资子公司——集佳绿色建筑科技有限公司联手合作，共同开展尾矿固废综合利用的科技攻关。

为尾矿粉开“药方”

辽宁科技大学化学工程学院的胡君一博士长期从事有利于推动生产效益提升和改善生态环境的系列科研，其利用苊烯提纯技术及工艺从鞍钢焦化废渣中提取光电原料苊烯，每年回收20吨致癌物质，给企业增加200万元产值。

能否将“灰姑娘”变成“俏佳人”？成为胡君一始终思考的问题。于是，其带领科研团队和企业人员首先对尾矿粉的成分进行详细分析，做了充分的市场调研和严密的科学论证后，结合建筑材料节能方面的思考，利用尾矿粉开发新型建筑材料作为未来的发展方向，最终锁定了尾矿粉混凝土产品的开发。

两年的理论研究和试验检测，胡君一终于开出了一款“药方”——由大量尾矿粉等工业固废以及复配添加剂等组成浆料，再在浆料成型过程中采用“化学发泡技术”进行处理。理论推导无懈可击，试制的小型保温砖、保温板也“无话可说”，似乎一切都在掌控之中。

但是，项目研究却遇到了“拦路虎”——施工工艺复杂，成本太高，市场“不给力”，产业化前景不看好。部分研究人员打起了退堂鼓。柳长庆教授意志坚定，力排众议，决定迎难而上，继续推进项目，他说：“这是利国利民的大好事，我们不能终止，问题都能解决的。”辽宁科技大学校长孙秋柏教授亲自挂帅，专门成立了科技攻关小组并担任组长。就这样，大家又重拾信心，“查缺补漏”，充实研发力量。

各攻所长，协作成效

随着该项目的继续推进和其服务社会的重大意义日渐凸显，吸引了两大团队倾力参与。

辽宁科技大学土木学院田雨泽副教授带领团队助力科研。田雨泽本科专业是“工民建”，硕士专攻“铁尾矿综合利用”，加入到墙体材料研究项目中来，主要负责解决墙体结构问题，还要一并解决墙体保温、隔音、抗震、耐久、密闭等系列问题。“一个一个抠，一个一个解决”，结构体系的确定和节点的构造成为最难解决的问题。通过多种实验，尤其是力学实验分析和有限元分析，他们最终在芯材及节点构造处理上，确定采用“格构式的龙骨柱”，并且在龙骨柱与主体结构的连接上取得了突破。据介绍，这种新型保温墙体集成技术，节能效果较传统墙体提高50%以上，建筑节能达到75%以上。

另一支队伍是来自同校电子与信息工程学院欧阳鑫玉教授团队。欧阳博士攻读的是控制理论与工程专业，主要从事智能控制方面的研究。欧阳教授团队针对“浆料的灌注工艺”展开攻关。“怎样能既节约时间又提高工作效率并且又降低成本？”欧阳教授和来自企业的高级工程师周孟哲团队脑洞大开，开发出全国首个“智能连续灌注机”，改变了传统的手工浇注和单罐浇注方式，实现了墙体芯材的自动灌注，一次成型，只需20分钟。该技术便于现场操作，施工效率提高50%以上，同时保证了产品的质量稳定。

这三个不同学科的科研团队，分别发挥自己的专长，相互借力，一起摸爬滚打，终将“短板”变“长板”。

自保温复合墙体首亮相

就这样，经过校企合作，协同创新，无缝对接，利用轻钢龙骨和纤维水泥压力板支模，采用自主研发的智能灌注机，现场浇入由大量尾矿粉等工业固废以及复配添加剂等组成的浆料，通过化学发泡技术制成一次成型自保温复合墙体“现浇轻质保温复合墙体”技术终于问世，“尾矿固废”终于变废为宝，刷出了新的存在感。

截至目前，该技术已在多个工程中应用，获得2015年“工程建设鲁班奖”的国家工信部综合业务大楼、辽科大工程训练中心大楼、聚龙股份综合办公大楼、千山风景区游客中心等工程，都采用了这项节能技术。

项目中的产品、工艺、设备等关键问题研发成功后，辽科大团队和聚龙团队又开展了该项目的相关规范的制定工作。目前，辽宁省地方标准已发布实施，国家标准和行业标准也已进入审查和报批阶段。这些成果的取得，为产品的产业化推广及应用畅通了道路。

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