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双碳目标下,建筑垃圾减碳资源化利用技术研究与应用

点击数:99次  发布时间:2023/12/07 13:34 作者: 来源:网络

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随着全球经济增长,世界各国的经济部门加大了对电力、石油、天然气等能源的需求,而电力生产、石油、天然气等化石资源的使用都会产生大量碳排放,过多的碳排放导致了全球气候变化,危及生态环境‘

1.共绘“双碳”创新蓝图

2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布,中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和目标。

2.建设“无废城市”

为深入贯彻落实《中共中央 国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》,稳步推进“无废城市”建设,国家制定了《“十四五”时期“无废城市”建设工作方案》,将建筑垃圾资源化技术纳入《十四五重点研发课题》。

3.建筑垃圾“围城”之患

我国作为全球基础建设规模最大的国家,建筑垃圾总产生量同样位居世界前列,根据住建部《建筑垃圾处理技术规范》测算,2024年我国建筑垃圾产生量预计为35亿吨。

在我国“双碳目标”及建设“无废城市”的政策背景下,将建筑垃圾进行资源化利用不仅可以避免建筑垃圾堆放占用土地、污染土壤和水体等问题,还能有效减少建材生产所需原材料开采,并降低温室气体的排放,具有良好的环境效益。

减碳固碳技术研究与应用

一、总体技术思路

多源废弃物进行协同处置,然后通过“C+S”技术处理后,产出精品再生骨料,实现建筑垃圾材料高值化,再通过3F-CR减碳技术固碳后,实现再生骨料减碳再利用。与此同时通过中央集控系统,实现数字化云平台管控与赋能。

二、三位一体“C+S”技术

建筑垃圾、装修垃圾、大件园林垃圾在堆场分别经过预分拣处理,然后通过上料模块、破碎模块、筛分模块、分选模块分离出渣土、磁性金属、轻物质可燃物等杂质,最终产出各种规格的成品骨料。

三位一体“C+S”技术优势:

节约性:建筑垃圾、装修垃圾、大件园林垃圾共享二级破碎模块、成品骨料筛分模块,节约占地空间的同时,大幅度的降低了产线成本及后期检维修的维护成本;

灵活性:三条产线可单独运转,亦可同时进行;

节能性:共享二级破碎模块、成品骨料筛分模块,节省能耗;

完整性:产线功能完整,垃圾后端产出品可直接进行资源化处置;

便捷性:装修垃圾中的大块混凝土、大块木料可直接进行就地处置;

多样性:处理垃圾种类多样。

3F-CR减碳技术工艺

SCR固碳技术

对再生粗骨料进行静态固碳,该方法能耗低,可使再生粗骨料密度提升5%,强度提升,压碎指标提高。

以1吨再生粗骨料为例,固碳约40-50kg,拌制混凝土环节可节约水泥用量5-10%。

DCR减碳技术

对再生细骨料进行动态固碳,此固碳技术效率高,通过升温、加压和控制湿度等方式,加速再生细骨料的固碳效率,并且可以利用火电厂废气、水泥厂废气进行固碳,废气中不仅富含二氧化碳,而且携带余热,均可再生利用。

CCR固碳技术

利用再生砖中水泥水化过程进行固碳,此固碳技术固碳价值大,大幅度提升再生砖强度,缩短养护周转周期,提高养护周转效率。通过CCR固碳技术制作的再生砖pH值约8,适宜植物生长。

实施效果

每百万吨建筑垃圾再生利用,可以生产标砖2.43亿块、混合料36万吨,减少占地150亩,节煤2.7万吨,减少二氧化碳排放4万吨,固碳1.6万吨,减少30万方矿山开采,减少15万方河沙开挖,提供约100多人的就业岗位,新增产值8千多万元,建筑垃圾盈利能力突出,毛利率30%-40%、净利率10%以上,可以创造很大经济效益。

建筑垃圾减碳资源化利用产业在“双碳”背景下及“无废城市”建设中发展潜力巨大,通过对建筑垃圾减碳资源化利用产业链条的进一步梳理和系统研究,构建多源固废协同处置系统化的产业平台,助推“2030年碳达峰与2060年碳中和”宏伟目标实现,助力国家“无废城市”建设,践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念。

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