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专访丨广东中旗新材料副总经理李勇:人造石材的绿色发展之道
建筑石材2021-06-16 15:05:47 中国建材报

当前,我国正在向碳达峰、碳中和的目标迈进,通过节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放,石材行业在响应国家绿色建筑发展和碳达峰目标的过程中,主动抓住机遇,通过技术创新和产品创新,为碳达峰、碳中和工作作出应有的贡献。

人造石材作为替代天然石材的部分应用,提高了天然石料的利用率,减少了天然石材的开采,降低了对自然环境的压力。其资源综合利用的优势,让人造石材在环保节能方面具有不可低估的作用,是名副其实的绿色建材、环保新材料。

低碳的生产模式

据中国石材协会人造石专委会专家组组长、广东中旗新材料股份有限公司副总经理李勇介绍,人造石材的生产制造过程,不需要高温烧制,相比陶瓷、水泥、玻璃制品来说,生产过程中能耗极低,从而大大降低了单位产值的能耗,有助于节能减排;并且其生产加工全过程所消耗的能量来源均为电能,虽然目前一部分电能来自火力发电,但未来的电能可以来自风电、光伏发电、核电等,因此人造石材在未来可以完全采用清洁能源生产。

并且,人造石材中有6%至15%的树脂含量,目前所用的不饱和聚酯树脂,主要来自石油炼化物,相当于把埋藏于地下的"碳"人为释放到自然界,增加了碳排放的压力;未来我们研发的人造石材的发展趋势逐步采用生物树脂(来自于植物的原料,通过化学反应生成树脂),而植物中的碳来自于大气中的二氧化碳,因此生物树脂并没有新增碳排放。"做符合'碳中和'方向的产业,才有希望在未来长久健康地发展。"李勇表示。

环保的发展趋势

人造石诞生于上世纪60年代,当人们发现天然石材的开采、加工、使用利用率低,产生的碎石和边角料很多、浪费极大,从矿山开采到最终使用,利用率只有30%。天然石材资源的开采和使用越来越受到各国环保政策的限制。于是人们试着把碎石和水泥、树脂进行混合,制造出了最初始的人造石材;其后不断对生产技术进行改进,制造出了如今吸水率低、强度高、防污性能好、各项性能优异的人造石材。由此可见,人造石材正是基于环保和可持续发展的需求应运而生,人造石从诞生的那一刻起,就自带生态环保的属性。

人造石材经过几十年的发展和不断改进,应用范围不断拓展,市场份额不断提升,在机场、地铁站、商业广场等大型公共场所的墙面、地面等场合,家庭装修中的橱柜台面、洗手台、窗台板、门槛石、门套、背景墙、玄关等部位都得到了广泛的应用。目前石英石和岗石两类树脂,合计占到不饱和聚酯树脂行业总产能的40%左右,成为不饱和聚酯树脂行业的第一大客户,占有举足轻重的地位。

李勇介绍,"人造石材的生产制造过程使用了大量的回收材料,例如废弃大理石板、大理石开采和加工碎料及边角料、废玻璃、回收花岗岩、废陶瓷粉等,为保护生态环境贡献了巨大的力量,但是还做得不够,仍然使用了大量原矿砂石,未来应不断增加边角废料的使用量,减少直接开采天然矿石。"

人造石材生产过程中,不可避免有一部分树脂溶剂苯乙烯挥发出来。人造石材企业采取的措施是围蔽抽风,将收集的苯乙烯挥发物通过生物治理、UV光解、催化燃烧等手段,分解为无害的二氧化碳和水,废气排放口处于环保部门的检测之下,达标排放。

人造石材行业废水处理较为完善。水洗收尘装置收集的粉尘和抛光余泥一起,经过污水净化处理装置,压榨至含水率25%左右的废渣。废渣可用于灰砂砖、硅钙板、免烧砖、水泥瓦、污水管等制品的生产;压滤出来的污水,经过净化处理成为清水以后,重新用于生产。整个过程,除了废渣带出的水分(这部分水分也参与到制品生产过程中),其余部分均在厂内循环利用。

▲人造石材生产车间围蔽收尘,现场干净整洁

机遇与挑战同在

随着各个地方政府对环境保护的加强,矿山开采越来越受到严格限制,有专家预测,未来花岗岩产能会下降到4亿平方米以下,大理石会下降到1亿平方米以下。有机岗石产品近5年增长缓慢,但每年增长率也维持5%左右。

目前人造石材行业除岗石大骨料产品使用回收天然石材,石英石使用一部分回收玻璃、回收花岗岩、回收陶瓷粉以外,砂、粉原料主要来自直接开采的碳酸钙矿和石英矿。近年来人造石材产业的快速增长,导致砂、粉原料的需求急剧增加。李勇表示:"光伏、电子等行业对高纯石英的需求逐年增加,用户对产品中的有机物(树脂、苯乙烯残留及其他助剂)是否健康环保存有疑虑,人造石在生产过程VOC和粉尘的治理及近年来自岩板的竞争等,人造石行业的未来面临着诸多挑战。"

伴随着碳中和成为全球主要经济体的共识,用技术变革及创新,换取全球经济长远可持续发展,通过新的技术和理念,提升材料行业的综合循环利用是建材行业高质量发展的一大重要课题。"我们坚持绿色、低碳环保理念的同时,加速科学减碳的实践,例如做好矿山开采过程中做好复绿和预防水土流失工作,提高天然石材废料和边角料的使用比例,致力于开发天然石材不同颜色、不同晶体的分离技术,使天然石材和人造石材建筑废料可回收再利用的比例进一步提高。"李勇表示。

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