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“点渣成金 变渣为宝”: 长安大学大学生课外学术研究团队有担当有作为
2021-10-16 17:37:01来源:中央广电总台国际在线编辑:王菲责编:赵滢溪

  国际在线陕西消息:如何解决当前交通基础设施天然矿料紧缺的现状,高效利用钢渣等固体废弃物,践行“绿水青山就是金山银山”的重要理念?近日,长安大学的大学生课外学术研究团队,通过广泛调查、室内试验研究、现场应用验证等方式,开发了一种固体废弃物表面改性剂,实现了“点渣成金、变渣为宝”,为交通基础设施建设提供了有力保障。

  路用材料新发现

  “我们团队是由长安大学材料学院材料科学与工程专业的10名本科生组成,这是我们第一次正式组队参加科创比赛。一路走来收获很多,我们各方面能力的都得到了很大提升,能够取得这么优异的成绩,我们也特别开心。”第十三届“挑战杯”陕西省大学生课外学术科技作品竞赛特等奖获奖参赛团队的团队负责人黄山说道。他表示,通过调研,团队发现天然集料资源严重紧缺,钢渣废弃物年产量约1亿吨,但利用率较低。团队希望开发一种新的功能材料,改善钢渣特性,提高其使用率,从而缓解资源紧缺,降低固废对环境的危害。所以,团队以此立意参加了第十三届“挑战杯”陕西省大学生课外学术科技作品竞赛。

  黄山说:“在前期的资料收集中,我们了解到钢渣废弃物之所以不能代替天然石料大面积推广,是因为有两个难点。一是钢渣自身富含大量游离氧化镁(f-MgO)、游离氧化钙(f-CaO)等成分,用于沥青混合料易导致体积安定性不良,进而造成路面破坏等问题;二是钢渣存在大量微小孔隙,如果直接用于路面建设,会导致混合料沥青用量增加、成本显著提高等问题。”带着这些技术难点,黄山和团队成员们,利用课余时间,在长安大学材料学院牛冬瑜、耿久光等老师的指导下开展实验,期间成员们不断改进方案,最终成功研发出了一种钢渣改性剂。这种改性剂可以很好地解决钢渣用于道路建设存在的问题,让钢渣变废为宝。

  “我们研发的钢渣改性剂,通过大量室内实验,验证了其使用效果,同时,我们还尝试将该技术应用于多处实际工程,如陕西、河南、湖北等地区的市政道路及高速公路改建工程。”团队成员陈惠坤说道。

  固废资源利用新方向

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团队成员配制改性剂材料

  团队成员了解到钢渣改性可能成为未来国内固废利用的新方向,原本污染环境、难以高效利用的钢渣,在改性剂的处理下,作为再生骨料可以再次发挥他的价值。我国交通部“十四五”规划指出,道路改造及新建工程将达2.5万公里,同时,我国早期高速公路将进入大修期,面临天然集料进一步紧缺的现状。利用钢渣改性剂,提高钢渣废弃资源利用率,可大大缓解资源短缺的问题,为我国的“双碳战略”建设目标做出贡献。为此,团队还去西安市内相关固废综合利用企业,进行了参观学习。

  “通过参观调研,我们了解到固废综合利用企业现在是国家的重点扶持对象,很多政策都为这类企业的发展提供了帮助。”陈惠坤说道,“钢渣等固体废弃物作为行业热点之一,高效、高附加值的钢渣综合开发利用将成为未来发展的重要方向。”

  目前,该团队的作品《“点渣成金,变渣为宝”——一种助钢渣蜕变的改性剂》已经获得了2021年陕西省大学生课外学术科技作品竞赛特等奖,并入围国赛决赛。

  随着交通强国战略不断推进,该团队的挑战之途也未曾停止,他们将继续用专业知识为国家的“绿水青山”与“交通强国”的宏伟目标贡献自己的力量。(文/图 张华)

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