近年来,固废处理领域频发的环境污染事故犹如一记记警钟,不断敲响着行业技术短板与监管漏洞的严峻现实,引发了社会各界对固废处置问题的深切关注与高度关注。2023年4月,江苏连云港碱业有限公司因固废露天堆放,致使周边土壤和水体遭受重金属超标污染,被生态环境部门果断责令停产整改。这些触目惊心的事故,无一不凸显了传统固废处理技术的局限性,以及行业对智能化、资源化解决方案的迫切需求。
在痛心疾首于这些环境污染事故的同时,记者在深入调研中也发现,在国内固废处置行业利好政策的东风下,一些优秀企业正以卓越的实践和创新的技术,为行业破解难题提供了宝贵经验,值得深入挖掘与广泛借鉴。其中,江苏鹏威重工股份有限公司凭借在固废处置领域的技术创新与实践,成为破解行业难题的代表性企业。为此,记者特意采访了鹏威公司董事长王壮志先生,旨在深入了解其创新实践案例与丰硕成果,探寻他们在固废处理领域的成功秘诀与发展思路,为行业发展提供有益的参考与启示。
2004年,王壮志创立了江苏鹏威建材设备有限公司,专注于重工装备制造技术的研发与创新,为港口、电力、钢铁等多个行业提供优质服务,并积累了大量宝贵的工程业绩。2010年,王壮志凭借敏锐的商业洞察力与前瞻性的战略眼光,率先布局工业固废处置领域。2013年,他果断完成企业战略转型,成立江苏鹏威重工股份有限公司,成为国内首批专注于重工业固废智能化处置的科技型企业,开启了固废处理领域的新篇章。
王壮志引领团队将传统工业固废处理方式从“被动处置”提升至“智能化利用”的新高度。不仅开发了多个行业领先的固废处理装备,成功填补了技术空白,还通过先进的技术手段,将工业废料转化为高价值新材料,为实现工业废弃物的资源化、无害化与减量化树立了行业标杆。其技术成果显著,助力中国重工业固废综合利用率提升了15个百分点,为建材、钢铁等行业降低碳排放数百万吨,成为推动中国环保装备制造业迈向高质量发展的中坚力量,也为全球工业绿色转型贡献了“中国方案”。目前,这些技术成果已成功应用于中国国电、南方水泥等国有大型电力、建筑、钢铁等龙头企业,赢得了市场的广泛认可与好评。
王壮志还积极推进产学研合作,与江苏工程职业技术学院联合开发了“蒸汽烘干煅烧窑炉装置”,为固废处理技术的创新与发展注入了新的活力。在王壮志的卓越领导下,截至目前,公司累计获得近40项专利及软件著作权,一次性通过国家高新技术企业认证,并成功入选2023年工信部“工业固废资源综合利用规范企业名单”,彰显了其在固废处理领域的强大实力与卓越贡献。
率先开发了行业领先的多个固废处理装备,填补了技术空白
随着工业快速发展,废渣污染问题愈发严峻,煤矿、电力、冶金等高污染行业产生的大量脱硫石膏给环境带来极大负担。王壮志敏锐捕捉到这一行业痛点,带领团队成功研发出配备行业领先工艺技术的工业固废处置装备,有效破解了固废处理领域的技术瓶颈与效率难题,在提高固废处理效率和质量的同时,降低了运行成本和环境污染风险。
在工业固废处理领域,工业副产石膏等废弃物的高效转化长期面临技术瓶颈。传统处理方式普遍存在能耗高、二次污染风险大、产物性能不稳定等问题,既制约资源化效率,又加重环境负担。为此,王壮志带领团队展开技术攻关,通过关键设备创新与系统集成,构建起一条高效、清洁的固废资源化路径。
比如,在固废处理初始阶段,王壮志带领团队研发的蒸汽烘干煅烧窑成为突破性装备。该设备以蒸汽为热源,通过优化窑体结构与热交换系统,显著提升热能利用率。与传统设备相比,其蒸汽分配系统可实现热量均匀分布,处理量提升30%的同时能耗降低25%,尤其适用于石膏等含水固废的快速脱水。
烘干后的物料随即进入煅烧环节,团队开发的蒸汽煅烧沸腾炉采用动态沸腾技术,使物料在炉内呈现流态化运动,配合计算机自动控温系统,煅烧效率提升40%,产物相组成稳定性达到行业领先水平。
而煅烧后的石膏需通过改性提升性能,王壮志引进并改良美国DORR OLIVER公司技术,推出石膏改性磨。该设备采用多级研磨与风冷系统,在实现精准调控的同时,避免二次煅烧导致的性能衰减,相较传统球磨机能耗降低35%。而针对生产过程中的粉尘问题,王壮志自主研发的PPC型气箱脉冲袋式除尘器,通过离线脉冲清灰技术与高密度覆膜滤料应用,使粉尘捕集效率稳定在99.9%以上,排放浓度低于10mg/m³,远超国家环保标准。
不同于传统单一设备供应商,王壮志另辟蹊径,全力打造定制化整体解决方案。在山西某公司大型石膏粉生产线项目中,他带领团队综合考量原料特性、处理规模、环保要求等要素,精心设计出最优工艺流程与设备配置方案。其提供的整体解决方案,不仅包含先进的全流程设备集群,像蒸汽烘干煅烧窑、沸腾炉、改性磨、除尘器等,还配套完善的工艺设计、安装调试与培训指导服务,且每台设备均配备智能控制系统与数据监测模块。这种“设备 + 工艺 + 服务”的系统化模式,已在江苏、山东等多地成功复制。通过全周期服务,团队助力客户将设备空载率控制在 5%以内,资源化产物合格率提升至 98%,以卓越的实践成果,为固废处理行业提供了极具价值的创新范例。
成功转化工业废料为高价值新材料,实现工业废弃物的资源化、无害化与减量化
王壮志不仅在固废处理设备技术上不断突破,还同步优化固废工艺流程,凭借多项发明专利,将固体废弃物高效转化为可循环再生资源,实现高效循环再生,显著减少了环境污染,提升了资源利用率,为工业废料处理提供了实用解决方案,有力推动了行业环保技术水平的提升。
王壮志告诉记者,我国固体废物污染控制工作起步较晚,固体废物再生利用管理体系尚不完善,缺乏具体法规指引。重工业如煤矿、发电、冶金等行业在生产过程中产生大量二氧化硫,是酸雨和细颗粒物形成的重要原因,对环境造成严重危害。尽管我国重工业企业普遍采用烟气脱硫技术,但脱硫副产物处理不当易引发二次污染,且脱硫设施运行消耗能源资源,增加温室气体排放。此外,工业固体废物种类繁多、特性差异大,再生利用技术各异,缺乏针对性的技术指导,导致二次污染频发,对人体和环境构成潜在威胁。同时,矿山开采活动产生大量废石和尾矿,处理不当会占用土地、破坏生态。
因此,在面对工业废弃物处理领域的挑战时,王壮志带领团队攻坚设计了一套创新的生产线工艺流程,将工业废渣转化为高价值产品。整个工艺流程大致可分为三个关键部分:
固废预处理阶段:当工业废渣被拉回处理厂后,首先进入烘干煅烧环节。这一环节至关重要,通过精确控制温度和时间,将废渣中的水分去除,并使其发生一系列物理和化学变化,最终转化为石膏粉。这一过程不仅提高了废渣的稳定性,还为后续的加工提供了优质的原料。
添加剂精准调配阶段:在石膏粉的基础上,团队根据不同的产品需求,精准添加特定的添加剂。这些添加剂经过精心筛选和配比,能够显著改善石膏粉的性能,使其满足不同应用场景的要求。例如,在制备建筑材料时,添加适量的添加剂可以提高石膏砂浆的强度、耐水性和粘结性;在制备矿山回填料时,添加剂则有助于提高回填料的稳定性和填充效果。
产品成型与应用阶段:经过添加剂调配后的石膏粉,被进一步加工成矿山回填料或环保石膏砂浆。对于矿山回填料,团队利用高压设备将其充填至采空区,有效解决了矿山塌陷问题,减少了地质灾害的发生。同时,回填料的填充还扩大了采矿范围,提升了能源产量,降低了废弃物处置成本,为企业创造了显著的经济效益。对于环保石膏砂浆,王壮志带领团队成功开发出可替代传统水泥的自流平砂浆、抹灰砂浆等多种产品。这些产品不仅具有环保、节能的优点,还在性能上达到了甚至超过了传统水泥砂浆,为建筑行业提供了更加绿色、高效的建筑材料选择。
为了提高生产效率和产品质量,王壮志在生产线上还引入了智能化设计。通过智能配料系统,能够根据不同的物料特性和产品需求,精确控制添加剂的添加量和添加顺序,确保每一批产品的质量稳定可靠。同时,模块化智能生产线的应用,使得生产过程更加灵活高效,能够快速适应不同规模和类型的生产任务。此外,王壮志还利用先进的传感器和监控系统,对生产过程中的各个环节进行实时监测和数据分析,及时发现并解决潜在问题,进一步优化生产工艺,提高资源利用率和产品质量。
王壮志的技术成果取得了显著成效。将工业废渣加工成无污染的矿山填充物,利用高压设备充填至采空区,有效解决了矿山塌陷问题,减少了地质灾害,同时扩大了采矿范围,提升了能源产量,降低了废弃物处置成本,为企业创造了经济效益。将工业废渣加工成石膏砂浆替代传统水泥,减少了水泥生产过程中的高污染和高能耗,大大降低了环境污染。
该技术取得发明专利后,王壮志积极推动技术转化,与多家固废处置企业合作,通过提供设备和解决方案,帮助行业伙伴实现工业废渣的资源化利用。例如,与山西大地控股等龙头企业深度合作,在全国污染大省推广先进设备与工艺,累计处理工业废渣数百万吨,减少碳排放数十万吨。
当下,王壮志正推动传统工业固废处理领域发生变革,引领处理模式朝着更高效、科学的方向发展。他凭借对行业的深入理解与出色的领导能力,带领团队攻克技术难题,成功研发出一系列处于行业领先水平的固废处理装备,填补了相关技术领域的空白,为行业发展注入了新动力。与此同时,团队成功将工业废料转化为高价值建筑新材料,为工业废弃物的资源化、无害化与减量化处理提供了有效范例。
业内专家纷纷指出,在“双碳”目标的时代背景下,王壮志团队这种将污染治理与产业增值深度耦合的创新实践,具有重大的示范意义。它不仅为重污染行业提供了可借鉴的绿色转型标杆范式,引领行业朝着更加环保、高效的方向发展,更催生出了百万吨级的碳减排规模效益,成为工业生态文明建设的创新样本,为全球应对气候变化贡献了中国智慧和中国方案。(依晨)
审核:王峰 郭江涛 石贵明
校对:小强