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中科院兰州化物所在半焦高值化利用方面取得进展


稿源:甘肃日报 编辑:刘明德 发布时间:2019-04-10 07:13      【选择字号:

  中国兰州网4月10日消息 在窑街煤电集团有限公司的矿区,堆积着近百万吨页岩油半焦固废,已成为企业的“心头大患”。日前,中科院兰州化物所王爱勤研究员团队创新性地从矿物材料视角出发,开展了半焦利用的相关实验,通过煅烧、酸处理等工艺,获得了黏土矿物、碳复合材料和杂化材料用载体,为半焦高值化利用奠定了科研基础。

  半焦是以油页岩为原料,运用低温干馏技术生产页岩油时产生的固体废弃物。窑街煤电集团有限公司总工程师袁崇亮介绍,企业从2010年开始生产页岩油,每年产生约60万吨半焦,早期半焦主要用于水泥厂熟料配料和发电厂燃料配煤,但用量有限,同时由于半焦的售价较低,仅为油页岩开采成本的15%左右,因此产业链也出现了严重的成本倒挂。

  去年10月,针对窑街煤电集团有限公司的迫切需求,王爱勤团队启动了半焦增值利用新途径、新材料和新技术研究。今年1月,团队根据实验室研究结果,利用企业已建成的隧道窑,进行了4个系列108个样品的工业化可行性试验和生产线验证,达到预期结果。王爱勤介绍,半焦主要由无机氧化物和残余碳组分组成,通过不同温度煅烧处理,团队对半焦进行了综合利用验证。验证结果显示,半焦具有很好的隔热性能,高温时有发泡性能,同时还具备生产铁红无机颜料的前提。

  “过去通常是从能源燃料的角度想办法将半焦‘吃干榨尽’,附加值非常有限,而从矿物材料的视角探索研究,为半焦的规模化增值利用提供了无限可能。”王爱勤说,从目前研究来看,半焦可用作土壤改良剂、复合保水剂、工业颜料、耐火材料、太阳能涂层等,同时能够用于解决沥青改性和失陷性路基问题。值得一提的是,科研人员还对半焦进行了转白实验,半焦“黑美人”变成“白美人”后,将广泛用作涂料添加剂。

  目前,王爱勤团队已联合省内外相关领域高校、企业等科研力量,进行半焦高值化利用协同创新,未来通过构建半焦高值化利用产业链,帮助企业在消除半焦固废污染的同时,提升半焦利用的附加值,助推企业转型升级。(新甘肃·甘肃日报记者秦娜)