在“雙碳”背景下，混凝土實現(xiàn)凈零排放，主要是通過增加熟料替代品，減少化石燃料和增加使用替代燃料，加大對技術(shù)創(chuàng)新的投資，加快針對碳捕集、使用和封存的基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)，提高施工過程中混凝土的設(shè)計和使用效率，建立實現(xiàn)凈零目標(biāo)的具體政策框架等方式來實現(xiàn)。
在這個過程中，混凝土外加劑發(fā)揮著怎樣的作用？圍繞這一話題，長期致力于高性能混凝土系列添加劑的研究開發(fā)及應(yīng)用推廣，在該領(lǐng)域取得了多項具有較高科學(xué)價值的研究成果的壘知集團(tuán)常務(wù)副總裁、科之杰集團(tuán)總經(jīng)理麻秀星，近日接受了記者采訪。
麻秀星表示，近年來為了助力混凝土實現(xiàn)凈零排放，公司在混凝土外加劑領(lǐng)域進(jìn)行了很多創(chuàng)新。其中，聚羧酸減水劑在合成生產(chǎn)過程的反應(yīng)溫度相比第二代減水劑——萘系要低很多，大幅減少了碳排放。據(jù)公司生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)1噸萘母液（38%含固量），能耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤是41千克，而生產(chǎn)1噸常規(guī)的羧酸減水母液，能耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤是8.4千克。去年公司對羧酸工藝進(jìn)行改進(jìn)后，每噸新母液能耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤是2.5千克?？浦艿募夹g(shù)創(chuàng)新，不僅提升聚羧酸減水劑的性能、功效，對于能耗指標(biāo)也持續(xù)在改進(jìn)和優(yōu)化。
“這么多年公司一直在大力推進(jìn)外加劑技術(shù)進(jìn)步，產(chǎn)品從萘系、脂肪族減水劑逐漸向聚羧酸減水劑方向切換，在公司的產(chǎn)品銷售構(gòu)成中，聚羧酸減水劑占比已經(jīng)高達(dá)80%?！甭樾阈侵赋觯?dāng)前高耗能的萘系、脂肪族減水劑已經(jīng)被節(jié)能環(huán)保的聚羧酸減水劑大量取代，有力地促進(jìn)了外加劑行業(yè)本身凈零排放目標(biāo)的實現(xiàn)。而聚羧酸減水劑本身具備的高減水率，更是幫助混凝土行業(yè)大幅降低單方水泥用量，實現(xiàn)減碳目標(biāo)。僅2021年度，科之杰減水劑應(yīng)用于超3億立方米混凝土中，為行業(yè)節(jié)約水泥750萬噸，減排二氧化碳638萬噸。
據(jù)了解，目前大宗固廢累計堆存量約600億噸，年新增堆存量近30億噸。為了實現(xiàn)混凝土消納固廢目標(biāo)，外加劑行業(yè)近年來同樣開展了大量工作。對此，麻秀星指出，混凝土通過使用固廢再生品，如通過廢棄混凝土再生骨料替代部分砂石骨料、將廢棄石粉進(jìn)行改性用于復(fù)合摻合料替代部分水泥，這些措施對混凝土行業(yè)減少碳排放是十分有幫助的。
現(xiàn)代化的聚羧酸車間 科之杰集團(tuán)/供圖
“混凝土行業(yè)利用廢渣制造再生材料，離不開專用的配套外加劑來保證其性能滿足要求?？浦苁冀K堅持著眼于行業(yè)的新需求，進(jìn)行有針對性的開發(fā)研究，為混凝土行業(yè)實現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)添磚加瓦。”麻秀星表示，2019年公司與廈門市環(huán)境衛(wèi)生中心合作開展了《廢舊玻璃陶瓷綜合利用研究》項目，協(xié)助廈門市政府開展廢舊玻璃陶瓷的分類回收工作。2020年公司又與貴州大學(xué)開展合作，研究解決磷石膏的利用問題，研究開發(fā)磷石膏制品和磷石膏配套專用外加劑。公司歷年立項的與固廢相關(guān)的課題研究多達(dá)18項，主編、參編的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)7項，申請的相關(guān)專利16項，在混凝土消納固廢的過程中貢獻(xiàn)了力量。
“當(dāng)前面臨的最主要問題是行業(yè)的‘內(nèi)卷’過于厲害。這幾年受疫情和房地產(chǎn)政策調(diào)整的影響，混凝土行業(yè)也大受影響，混凝土行業(yè)整體產(chǎn)能過剩，行業(yè)‘內(nèi)卷’也直接波及外加劑行業(yè)。外加劑行業(yè)集中度相當(dāng)?shù)?。這就使得行業(yè)惡性低價競爭及應(yīng)收賬款現(xiàn)象更加突出。”談到外加劑行業(yè)當(dāng)前面臨的問題，麻秀星認(rèn)為，如果一個行業(yè)面臨著無利潤甚至負(fù)利潤的狀態(tài)，對這個行業(yè)本身的健康發(fā)展將是十分不利的。另外，混凝土行業(yè)使用的砂石、水泥等原材料的質(zhì)量，由于資源日益匱乏，存在劣化的傾向，對外加劑的性能提出了更高的要求。
“盡管面臨著這些困境和挑戰(zhàn)，作為專業(yè)的外加劑人，科之杰依然選擇勇于面對。堅持科技創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新的理念，通過科研持續(xù)投入、創(chuàng)新，解決產(chǎn)品的技術(shù)升級換代問題，不斷滿足客戶持續(xù)變化的需求。如加強對結(jié)構(gòu)參數(shù)與應(yīng)用性能關(guān)系的研究，開展多相體系吸附—分散—水化機理研究，同時創(chuàng)新分子結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化工藝過程，開發(fā)系列化功能化產(chǎn)品，通過復(fù)配技術(shù)提升及優(yōu)化配伍性能。通過選用各種特殊功能單體，經(jīng)自由基聚合反應(yīng)，對功能基團(tuán)進(jìn)行修飾、保護(hù)，開發(fā)保坍、降粘、減縮、早強、低敏等功能型混凝土外加劑，以滿足嚴(yán)酷環(huán)境、特種環(huán)境下混凝土對外加劑的技術(shù)需求?！?
而提到行業(yè)未來的發(fā)展，麻秀星則認(rèn)為，一是完善行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范，如企業(yè)應(yīng)進(jìn)入化工園區(qū)生產(chǎn)，投入更多專項資金推行環(huán)保處理、自動化生產(chǎn)線、智能生產(chǎn)系統(tǒng)，對原料計量、合成工藝、污廢處理等生產(chǎn)全過程進(jìn)行智能管理，生產(chǎn)工藝清潔化，同時提高生產(chǎn)自動化、智能化水平。二是產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)進(jìn)行強強合作，優(yōu)化資源配置，從原料生產(chǎn)端到產(chǎn)品應(yīng)用端協(xié)同創(chuàng)新，打破國際技術(shù)壁壘，實現(xiàn)中國混凝土減水劑行業(yè)真正的技術(shù)“自由”。三是充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會作用，通過行業(yè)協(xié)會出臺必要的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，提升行業(yè)技術(shù)水平和經(jīng)營自律，在整個行業(yè)內(nèi)形成積極向上、有序競爭的良好氛圍。
