江苏集萃功能材料研究所泥质固废基低碳道路材料取得突破!

行业创新,绿色道路
近日,长三角国创中心功能材料所提供成套技术支持建设的台州市固废厂拌法道路应用示范项目成功生产一批兼具性能和成本优势的淤泥质固废基新型低碳道路基层材料,并代替传统的水泥稳定层材料成功应用在道路建设工程中。

本次生产的固废基道路基层材料不仅比传统的水稳料有明显成本优势,强度、耐久性和抗冻性均优于传统水稳料,也可降低道路后续维修养护成本。示范道路实地取芯检测结果显示,十四天无侧限抗压平均强度可达4.2MPa(最高5.4MPa),并且后期强度仍可随着龄期增加而加速上升,综合性能优于传统基层材料。

上述示范道路的建设充分说明淤泥质固废基新型道路材料可在保证承载强度、水稳性等性能指标的前提下,大幅降低综合建设成本和缩短施工工期,同时该材料有效实现了淤泥质固废的循环利用,具有低碳环保的特性,不仅为全国道路建设提供了一条可持续发展的路径,还为大宗固废高效利用探索出一条切实可行的路径。
固废基新型道路材料的示范应用是对台州市固废厂拌法道路应用示范项目的充分肯定,该项目作为响应国家“无废城市”并基于台州市实际情况建设的固废资源化利用的典型代表,可利用当地不同来源、性状的渣土、泥浆等淤泥质固废制备为可替代传统路基填料、垫层、基层等道路结构层的新型复合稳定料,在不改变土地性质和颜色、不使用/少使用传统砂石料的条件下,建设兼顾性能要求、成本要求和环境效益的道路。
核心技术,解决方案
示范道路的成功建设紧密依托于长三角国家技术创新中心功能材料所自主研发的大宗固废高效道路利用技术,该技术通过将固废原料、萃路克(TriRock)固化剂和无机结合料制成半刚性材料,替代传统宕渣、稳定沙砾、灰土等,应用于垫层、底基层、基层以及路基填料等不同用途的道路建设,不仅实现了淤泥质固废的资源化利用,并有效降低了传统建筑材料生产和使用过程中的碳排放。

目前长三角国创中心功能材料所已形成了集“核心技术+成套装备+核心药剂”为一体的大宗固废高效道路利用综合解决方案。该方案可实现大宗固废资源化利用为复合稳定料,该材料具有良好的承载能力,密实度、回弹模量、弯沉值、CBR等指标都达到并超过相关验收标准,坚实耐用,疏水抗冻。与传统道路材料相比,复合稳定料抗压强度可提高40%以上,成本可降低20%~40%。

强强联合,联创中心
上述示范道路的建设得益于长三角国创中心功能材料所与中伟远新(台州)环保科技有限公司合作建立的大宗城市固废资源化利用联合创新应用中心,该中心以市场需求为导向,结合台州市淤泥质固废现状,开展淤泥质固废无害化资源化利用技术研究和合作,为实现“无废城市”和“低碳城市”建设提供稳定可持续的解决方案。
台州市固废厂拌法道路应用生产线作为该联合创新应用中心的首个示范项目,将台州市椒江区各类淤泥质固废制备为可替代传统水泥稳定层等道路结构层的新型复合稳定料,每年可消纳固体废弃物近百万吨,间接减碳总量超20万吨,真正实现碳减排与固废绿色循环利用的统一。

一站服务,创新模式
长三角国创中心功能材料所将持续专注于大宗固废资源化利用和重点产业绿色创新发展,通过应用导向的研发、技术推广与产业化,实现创新链的集聚和价值链的创造。在课题立项、技术研发与孵化、科技成果转化、产品推广应用和产业标准化等方面,与企业深度合作,共同探索新理念和新模式,打造产学研用合作的新典范。
目前功能材料所根据项目条件及客户实际需求,针对固废道路应用场景,形成了路拌法和厂拌法两种服务模式,路拌法服务模式通过针对不同固废成分进行鉴定分析,研发性能良好且成本低廉的复合稳定料配方,实现固废的低成本快速消纳。而厂拌法服务模式则通过前期固废鉴定和产品开发,进行工艺设计和产线布置,满足不同应用场景下的建设需求。


长三角国家技术创新中心
有机功能材料与应用技术研究所


长三角国家技术创新中心有机功能材料与应用技术研究所(以下简称“长三角国创中心功能材料所”)是长三角国家技术创新中心的重要组成部分,是由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教授团队共同发起建立的创新型研发机构,以打造“关键功能材料技术创新与转化、应用协同创新、创新创业人才培养生态系统”为愿景,以批量、高效、快速实现“卡脖子”关键有机功能材料产业化应用为核心目标,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。


长三角国创中心功能材料所环保功能材料与应用技术中心聚焦国家“无废城市”建设要求,结合重点领域控碳减碳需求,集聚政产学研用全方位平台资源,集结一批来自同济大学、上海交通大学、中国科学院上海硅酸盐研究所等国内知名研究机构的具有多年技术研发经验的科学家和产业化经验的行业专家人才队伍,以固体废弃物资源化利用等20余项关键核心技术为支撑,面向煤化工、钢铁、电力等多类应用场景提供综合解决方案,实现减污降碳协同增效,以科技创新行动努力打造低碳全产业布局。集萃功能材料所围绕绿色环保产业发展和环保科技成果转化与项目孵化,努力打通环保技术产品化与商业化不同阶段的核心要素与核心能力,探索环保领域的产学研用最优途径。

