电石渣含碳量——墙材行业变废为宝，年利用废弃物超亿吨
墙材行业是我国经济发展的重要基础原材料产业，为经济社会发展做出了巨大贡献。如今，这一行业已经成为固体大宗废弃物综合利用领域的领头羊，年利用各类废弃物超过1.35亿吨，节约能源3200万吨标煤。这一转变不仅体现了行业的创新和发展，更是对环境的保护和资源的再利用。
工业固体废弃物，如含硅酸盐、铝酸盐、碳酸盐等物质的废弃物，大部分都可以通过科学的处理和转化，生产出性能各异的新型墙体材料。尾矿是其中的一种重要来源，其综合利用是新型墙材领域的一个关键方向。尾矿免烧砖、全尾矿烧结砖等产品的开发，实现了尾矿的高值化利用，同时也为环保和可持续发展做出了贡献。
粉煤灰是火力发电厂的重要副产品，具有良好的火山灰活性。经过适当配合，在一定的温度和湿度条件下，它可以与其他物质发生水化反应，生成性能优异的硅酸盐制品。在墙体材料领域，粉煤灰的应用广泛，包括烧结墙体材料和非烧结墙体材料，如粉煤灰空心砖、实心砖、多孔砖、陶粒等。这些产品的开发和应用，不仅提高了粉煤灰的利用率，也为墙材行业提供了新的发展方向。
煤矸石是煤炭生产过程中的固体废物，含有多种化学成分和微量元素。虽然它的含碳量和某些理化性质限制了其在墙体材料领域的应用，但煤矸石制品的高孔洞率、高掺渣量、高强度和高保温性能等特性，使其成为墙材行业的重要发展方向。煤矸石在墙体材料中的应用包括煤矸石烧结墙体材料和非烧结墙体材料，如实心砖、空心砖、多孔砖、装饰砖等。
墙材行业通过有效利用工业固体废弃物，实现了变废为宝的目标。这不仅减少了废弃物的堆存，节约了资源，还减少了环境污染。新型墙体材料的发展也为行业带来了新的机遇和挑战。未来，随着技术的不断进步和市场的需求的不断变化，墙材行业将继续发挥其在固体废弃物综合利用领域的重要作用，为社会和环境的可持续发展做出更大的贡献。煤矸石与陶粒作为墙体材料的粗、细骨料，展现了出色的应用性能。
在我国，钢铁产量傲立世界之巅，尤以京津冀地区，钢铁产量占据全国三分之一以上。冶炼过程中产生的高炉水淬渣、钢渣以及铁合金和有色金属冶炼产生的炉渣，这些废弃物大多含有CaO、FeO、MgO、SiO₂、P₂O₅等氧化物，还有硫化物和少量金属。这些冶炼渣在墙体材料行业有着广泛的应用，如生产钢渣水泥、矿渣水泥胶凝材料，以及钢渣砖、小型空心废渣砌块等。
工业副产石膏，那些因化学反应生成的以钙为主要成分的副产品或废渣，如脱硫石膏、磷石膏等，其综合利用率在我国仅为38%左右。这些石膏经过适当处理，完全可以转化为石膏基墙体材料，包括纸面石膏板、石膏纤维板等。工业副产石膏制品具有轻质、耐火极限高、生产能耗低等优点，相信未来其应用会越来越广泛。
赤泥，作为铝土矿生产过程中的强碱性固体废弃物，每生产1吨氧化铝就会产生0.8至1.5吨的赤泥。目前，我国赤泥的综合利用率极低，大量的赤泥堆存不仅占用土地，还污染环境。但其实，赤泥可以制造多种墙体材料，如免蒸烧砖、陶瓷釉面砖等，还可用来生产具有良好隔声隔热防水性能的清水砖。
锅炉渣和烟道灰是煤粉锅炉燃烧过程中的废弃物，其化学成分与粉煤灰类似，含碳量较高，热值可达8000kJ/kg。在我国，这些废弃物几乎被墙体材料工业全部利用，大部分用作烧结制砖的内燃料。在北京、武汉、辽宁等地，锅炉渣和烟道灰已经被广泛用来制砖和生产建筑砌块，取得了显著的节能效果。
电石渣，是在电石水解获取乙炔后的以氢氧化钙为主要成分的废渣。电石渣处理不当会造成环境污染，因此其处理已经成为制约企业快速发展的关键因素。目前，电石渣在墙体材料工业中的应用主要包括制作实心砖、空心砖、建筑砌块等。配合粉煤灰、炉渣、水泥等使用，按一定比例混合后，经压制成型和自然或蒸压养护，可以得到性能优异的墙材产品。
我国正处于经济建设的快速发展期，建设工地的废弃物排放量巨大，几乎占据人类生产活动产生废弃物总量的30％至40％。这其中，建筑废弃物的综合利用尤为重要。
对于上述各种废弃物，我们应该加大综合利用率，充分发挥其经济价值，减少环境污染。也需要更多的利用途径和技术手段，推动墙体材料的绿色、可持续发展。在我国，每年施工建设产生的建筑垃圾高达亿吨以上。这些废弃物大多数未经过任何处理，露天堆放或填埋于低洼地带，不仅造成环境污染，更是资源的巨大浪费。有一种解决方案能够扭转这一局面：建筑废弃物的再生利用。这不仅有助于解决环境污染问题，还能有效利用这些资源，甚至带来可观的经济效益。
钢筋、金属、塑料、木质材料等建筑垃圾具有直接再生利用的价值。而废混凝土、废砖等物料，虽然较为难以利用，但却是非蒸养（免烧）建筑垃圾墙体材料的重要原料。这些废混凝土、废砖等建筑垃圾，经过加工处理后，其制得的砖或砌块，其性能指标与传统黏土实心砖相近，甚至在某些强度指标上表现更优秀。它们可以替代黏土砖，作为承重墙体材料使用。更进一步地，我们还可以利用高硫石油焦渣、粉煤灰等工业废渣，以废混凝土、废砖等为骨料，制备出再生砖。
除了建筑垃圾，我国还面临着城市污泥和矿化垃圾的处理压力。随着城市的发展，污泥和垃圾的产生量不断攀升。如果不妥善处理，这些污泥和垃圾将可能对环境造成二次污染。令人欣喜的是，矿化垃圾可以被视为一种资源。新鲜生活垃圾在填埋过程中，经过长期的物理、化学及生物作用，形成了一种稳定化的类土壤物质。这种矿化垃圾在物理结构和水力传导性能上类似于砂土，同时富含有机物和微生物，具有极高的回收价值和能源价值。
农业废弃物的转化应用同样值得关注。稻杆、麦秸和稻草等农业固体废弃物，可以通过加工转化为绿色墙体材料，如草砖和稻壳板。这些新型材料不仅具有保温、隔热、造价低廉等优点，而且其应用范围正在不断扩大。
在固废综合利用产业链中，危废焚烧利用是一个重要环节。通过最大化危废焚烧利用，我们可以进一步实现资源的有效利用和环境的保护。这种焚烧利用方式不仅可以回收资源和能源，还可以减少对新填埋场的需求，延长现有填埋场的使用寿命。
城市污泥与矿化垃圾的结合，为制备绿色墙体材料提供了新的思路。这种资源化利用方式不仅有助于解决污泥和矿化垃圾的处理问题，还为建材行业提供了新的原料。目前，这种方案已广泛应用于制砖、陶粒、保温板材等领域。
我国正积极固废综合利用的多种途径，从建筑垃圾、城市污泥到农业废弃物，都在逐步实现资源化利用。这不仅有助于解决环境污染问题，还为我们提供了一个可持续发展的未来。（唐玉娇）
（作者系西安墙体材料研究设计院党委书记）
