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国创中心有机功能所主导的首个万吨级 CO2矿化示范项目成功试运行

2022-04-15

近日,长三角国创中心有机功能材料与应用技术研究所(以下简称“国创中心有机功能所”)联合中盐安徽红四方股份有限公司、同济大学、江苏同萃和科技有限公司合作建设的国内煤化工行业首个万吨级CO2矿化制备全固废负碳建材项目成功完成了试运行。



该项目利用煤化工行业生产过程中产生的气化渣、电石渣、粉煤灰等大宗固废,在不借助外部热源、不使用任何水泥的条件下,与煤化工产生的CO2烟气发生矿化反应,制备出高强度、高固碳率、负碳排放的矿化建材产品,实现节能、利废、负碳多效合一。经中试生产验证,该项目兼具技术先进性工程实施可行性。制备出的矿化建材产品,其强度、耐久性等指标均符合现行国家及行业标准,对CO2的平均固碳率达到15%以上。



本项目的成功试运行,不仅节约了固废资源化产品的生产能源,大幅降低成本,同时实现了煤化工烟气中CO2的低成本高效捕集利用,达成了“X固废+Y二氧化碳=负碳建材”方程的最优解,填补了国际国内行业空白,开创了行业先河,对国内煤化工及其他高碳排行业的低碳可持续发展意义深远。

本项目所采用的核心技术源于同济大学蒋正武教授团队,该团队长期从事固废矿化制备负碳绿色材料技术研发,其自主研发的CO2矿化技术以具有矿化活性的大宗固废为主要原材料,通过多元固废协同活化与CO2的高效传输、深度矿化,实现产品性能与固碳率的高效提升,可以完成不同浓度工业尾气CO2的有效利用;产品的胶凝组分全部由工业固废组成,生产全程不需借助外部热源。

国创中心有机功能所与团队深度合作技术成果转化和中试验证,成功开发出纯固废捕集矿化二氧化碳制备负碳建材的工业化工艺路线与相应成套装备,形成了全流程整体解决方案,可广泛应用于化工、钢铁、冶金、电力等行业大宗固废与尾气CO2的协同处置,有效解决大宗固废的无害化处置与资源化利用难题和工业尾气CO2有效捕集利用困境,完成固废资源化产品从原料端到应用端的全生命周期低碳减排;形成的墙体材料、再生骨料、市政道路材料、生态护坡挡墙等系列高附加值产品,可广泛应用于市政、建筑、水利等领域,实现了从廉价废料的高值利用。



当前,国创中心有机功能所和中盐安徽红四方新型建材科技有限公司正在积极筹划二氧化碳气路管道的改造建设,为大宗固废矿化捕集利用CO2项目的正式投产运营做好充分准备。根据预测,该项目改造完成后每年可有效消纳各类大宗固废近100万吨,同步耦合捕集利用CO2至少10万吨以上,相当于10万亩森林每年的碳汇量,也等同于近6万辆经济型轿车停开一年。正式投产运行后,该项目将成为国内煤化工领域低碳转型的标杆性示范项目,也将为我国煤化工等高碳排放行业的低碳绿色发展之路树立起一座里程碑。


关于有机功能材料与应用技术研究所

有机功能材料与应用技术研究所是由长三角国创中心(江苏省产业技术研究院)、苏州市产业技术研究院、苏州市高铁新城和同济大学任天斌教授团队共同发起建立的创新型研发机构,旨在结合国创中心的创新资源与创新模式、苏州的区位与产业优势、任天斌教授团队的科技产业化核心能力等,共同打造功能材料领域集产业技术研发、科技成果转化、高端人才培养和创新企业赋能等功能于一体的创新高地。


关于江苏同萃和科技有限公司

江苏同萃和科技有限公司是有机功能材料与应用技术研究所与河南三和集团合资成立的科技公司,具备核心技术和科技成果转化能力以及先进装备生产制造能力,主要提供固废资源化利用与低碳发展领域的完整技术解决方案。