2025-08-14 06:31:41 57898次浏览

?  傍晚时分,铜陵有色铜冠建安建材公司物理实验室内灯光通明。研发人员朱延明紧盯电脑屏幕,反复调试着一座黄金矿尾砂的配方参数。屏幕上跳动的数值背后,是他对“让固废成为性价比最高的井下充填料”的执着追求。

  这位中国地质大学毕业的90后工程师,正用7年1000余次实验积累的智慧,将曾堆积成山的工业固废转化为“绿色宝藏”。截至目前,他带领团队累计消耗工业固废140万吨,协同处置尾矿约1000万吨,实现营收近4亿元,让“点废成金”从愿景变为现实。

  用55次试验敲开固废资源化大门

  2016年盛夏,刚走出校门的朱延明带着对材料科学的热忱,入职铜陵有色铜冠建安建材公司。彼时,公司正筹备30万吨胶凝材料生产线项目,计划用胶凝材料耦合尾砂充填矿井。这份与自己所学的专业高度契合的工作一下子激起了朱延明的兴趣。2018年,24岁的朱延明被破格提拔为技术部副部长。当时,胶凝材料以水泥和石灰为碱激发剂,不仅水化热高、耐久性差,且单位水泥用量大,充填成本居高不下。

  “能不能用工业固废替代水泥?”这个念头随即在朱延明心中生根发芽。他从周边工厂收集来锂渣、铜冶炼渣、粉煤灰等12种固废,在实验室搭起“实验场”。

  一开始,实验并不顺利。8个月里,54次配比实验接连碰壁。钢渣替代水泥时强度不足,粉煤灰比例稍高就影响和易性,这些难题一直难以攻克。

  直到第55次试验,朱延明终于找到平衡点。用5%的钢渣替代水泥,既保证强度又降低成本,让胶凝材料的固废含量从80%提升至85%。这项突破让《新型胶凝材料》项目摘得2019 年铜陵有色集团科技创新三等奖。

  成功填充11座矿山井下采空区

  初尝胜果的朱延明并未止步。“要做就做彻底的全固废胶凝材料,剔除水泥、石灰和天然石膏这些不可再生资源!”朱延明给自己提出了一个冲刺的目标。

  2020年,他带领7名大学生组建研发小组,向这一行业难题发起冲击。

  没有现成技术参考,他们就从原料基础分析做起。锂渣的活性激发温度、钢渣的粉磨细度、碱渣的 pH 值波动……每一个参数,他们都要经过上百次验证。

  2021年3月,初代全固废胶凝材料研制成功,可扩大试验时,充填体强度突然“跳水”。朱延明盯着固废进货单沉思:“问题会不会出在新进原料上?”化学分析结果印证了猜测:这批工业副产石膏的三氧化硫含量低了20%,碱渣的氢氧化钙含量少了10%。

  “固废成分的细微波动,都可能影响最终性能。”这个发现让团队豁然开朗。

  此后的无数日夜,他们像“找茬”般记录各种变量。最终,团队建立起包含 127 个配方的全固废胶凝材料数据库,可精准匹配不同矿山尾砂特性。

  这项成果迅速落地:11座矿山井下采空区被成功填充,充填体强度达标且成本降低15%。《有色冶炼渣充填胶凝材料制备理论与技术》获中国黄金协会科技奖一等奖,2024 年更入选联合国“无废城市”减污降碳典型案例,让中国技术站上国际舞台。

  让固废在公路路基“安新家”

  “井下充填能消纳的尾砂有限,得给固废找更大的用武之地。”朱延明又将目光投向基础设施建设。2023年10月,他带领团队尝试将铜矿尾砂、全固废胶凝材料与土壤、碎石耦合,研制高速公路路基填筑材料。

  实验室里,他们反复测试不同配比的抗压强度、水稳定性,经过上百次优化确定最佳配方。2024年,347国道与330国道的工业试验验证了技术可行性。

  “每百公里标准四车道高速公路路基处理,可消耗铜尾矿30万吨、全固废胶凝材料5万吨,节约水泥5万吨,减少碳排放3万吨。”朱延明算了一笔“绿色账”。

  如今,团队参与制定的《铜尾矿作道路材料应用技术规程》已成为安徽省地方标准,填补该领域技术空白,更多“固废变宝藏”的故事即将上演。

  “看着堆积如山的尾矿变成坚实路基,那种成就感无法替代。”朱延明说。这位90后工程师用7年时间证明:青春的力量,既能扎根实验室的方寸之间,也能撑起生态文明的广阔天地。


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