新形勢下理性認識我國的菱鎂行業
日期:2013-11-09
來源:
瀏覽:247
[摘 要]我國是上菱鎂礦儲存多的,不僅是鎂質材料的生產大國、消費大國,也是出口大國。對菱鎂材料的研究和應用由來已久。但長期以來社會上對菱鎂行業存在著認識上的一些差異和對菱鎂產品的偏見、誤解,使我國的菱鎂行業發展舉步維艱。而事實是隨著菱鎂行業科技進步與創新和節能、節材、環保、墻材革新與建筑需要,菱鎂行業已躋身于制造業、綠色環保行列。當前在工業現代化、城鎮化、生態文明建設發展迅速和實行綠色建筑行勸戰略新形勢下應理性認識我國的菱鎂行業。
[關鍵詞]菱鎂行業 新興產業 節能低碳 綠色環保 凝聚共識
1 引 言
菱鎂水泥于1867年由法國化學家Sorel(中譯――索瑞爾)發明以來,至今有140多年歷史,對它的前期技術研究基本為國外掌握。由于我國菱鎂資源居位,開采開發源于二十世紀三十年代,五十年代粗淺運用,七十年代初至八十年代末探索研究達到較高水平,尤其是“七五”、“八五”期間將鎂水泥技術列入重點科技項目,組織科研院所、大專院校的科技工作者進行集體攻關,系統研究,在理論上、實踐上都取得了可喜成果,解決了生產應用上的一些實際問題,從而對我國的菱鎂行業生產技術應用提供了科學依據和寶貴經驗,起到了實質性重大推動和提高;在改革開放大環境下,菱鎂行業適應市場經濟體制機制需要,創新開拓發展,產能產品增加,使用范圍擴大,不夸張的說,目前為廣泛應用菱鎂技術當屬。
2 我國菱鎂行業發展現狀與問題
我國菱鎂行業的發展,經歷了較長時期,在相關部門的支持下,經過菱鎂行業有志者和廣大科技人員的不懈努力和開拓創新,使菱鎂行業從節木代木傳統框架,向新型建材為主體的工業體系轉型,隨著國民經濟的持續穩定地發展,城鎮化建設,綠色建筑、綠色建材應用,菱鎂行業有了更大的發展空間。
2.1 菱鎂行業新興產業
長期以來,在重視大力支持下,行業理性務實的工作,一大批科研工作者執著探索與刻苦鉆研,生產企業開拓創新,菱鎂行業得到持續發展。突出的是將菱鎂課題列入“七五”、 “八五” 科研項目,組織科研院所進行科技研究攻關,其成果對菱鎂行業的科學生產提供了理論支撐,為菱鎂行業奠定技術基礎、能量與動力,使產品質量、生產工藝、技術水平有了較大提高,菱鎂行業邁入科學化生產和應用的軌道,將菱鎂行業生產研究和應用推向新的里程。
在改革開放的大環境中,菱鎂行業由初自發無組織的作坊簡陋、粗放式生產,逐漸發展到目前的規模化生產,現代企業制度管理,涌現了一批骨干企業,帶動和促進行業整體提高,菱鎂行業完全適應改革開放市場經濟體制機制,行業在競爭中自立、自強。
在科學發展觀指引下,菱鎂行業充分發揮菱鎂產品節能低碳、防火保溫、綠色環保、無毒無污染、輕質高強等獨特的性能優勢,從傳統節木代木框架,向新型工業體系轉型,產業規模擴大、產品品種豐富、市場占有率不斷增加、國民經濟生產建設使用應用面擴大,凸顯菱鎂行業環保行業、朝陽行業、已形成一個獨立的行業,新興產業。
2.2 菱鎂行業躋身制造業行列.
據有關數據顯示,目前菱鎂行業產能及行業狀況為:“防火板產量6億平米;通風管道1500~2000萬平米;輕質墻板、保溫屋面板6000~8000萬平米,品種超過100種,產值200億元,企業數量超過3000家。”菱鎂行業發展適應我國節能,節材、環保、墻材革新與綠色建筑需要;產品形成多門類、多品種、多功能、系列化;菱鎂行業已躋身于綠色建筑材料為主體的制造業行列。
2.3 爭菱鎂產品的應用范圍涵蓋國民經濟各領域
菱鎂產品突破較長期單一節約替代木材架構,向多門類、多品種、多功能的更新換代產品、建筑節能、墻材革新新型產品發展,使用范圍擴展到國民經濟生產建設多個領域。
1)建筑住宅方面主要有:輕質隔墻板、屋面板、活動房、通風管道等;
2)裝潢、裝飾裝修材料:裝飾板、防火板、吊頂板、墻壁裝飾裝修壁材,鋪地材等;
3)城建方面有:防盜井蓋、花盆、休閑園林亭架、景觀園林工藝品等構件;
4)物流方面有:機電設備及包裝容器、包裝運輸箱體等;
5)農業方面有:保溫棚架、儲糧器皿、禽舍養殖、牧場柵欄等;
6)礦山方面坑道支護等;
7)工藝品及擺件類:雕塑、浮雕;字畫、牌匾美術工藝品擺件等。
菱鎂產品形成系列化、多功能。
2.4 產品出口國際市場
菱鎂產品中的防火板三分之一以上出口;工藝品類三分之二以上出口。出口和地區有:美國、加拿大、英國、澳大利亞、西班牙、俄羅斯、烏克蘭、比利時、荷蘭、日本、韓國、東南亞和臺灣等和地區。國際市場對菱鎂產品的需求也為我國菱鎂行業發展注入活力,新的經濟點。
綜上述,菱鎂制品應用于重點行業及經濟建設和滿足生活對物質的需要,菱鎂產品形成系列化、規模化、品種多樣化,出口國際市場,取得社會效益和經濟效益。
2.5 整合行業產業鏈
菱鎂行業原材料生產企業發揮資源優勢,增加附加值,向下游領域拓展生產菱鎂制品;菱鎂制品生產企業,為保證產品質量,向資源領域延伸,上下游企業聯動發展、拓展延伸的對接機制整合了行業產業鏈。向上游延伸使得企業進入到所需原材料環節,獲取更多更好原材料,產品質量保證提高;向下游延伸使得企業拓展市場經營范圍,擴大用戶群體,獲得更多商機。
有機的整合行業產業鏈內的中的各個環節,才能在行業的發展中取得佳的經濟效益和及時調整產業結構,促進行業發展和提高。
2.6 建立質量管理和質量控制體系
建立質量管理、控制保障體系和提高行業準入門檻,是保證產品質量穩定提高和提升行業整體水平的重要措施。
a)獨立的質量檢測研發機構。根據行業發展需要,經較長時期的謀劃建設了不同層次,各有特長,滿足不同企業需求的質量檢測研發機構,當前菱鎂行業質檢檢測研發機構有:建材工業鎂質膠凝材料產品質量監督檢驗測試中心,菱鎂行業協會產品質量檢測中心,山東省菱鎂科研基地,菱鎂行業協會(海城)菱鎂材料檢測研發中心,濟南市杰美菱鎂建材研究所。這些機構為保證菱鎂產品質量起到重要作用,為開發菱鎂新產品夯實基礎,也為菱鎂行業發展起到支撐作用。
b)質量保障體系。①ISO9000質量管理和ISO14000環境管理體系認證。許多企業通過ISO9000質量管理體系和ISO14000環境管理體系認證,產品質量顯著提高、清潔生產環境保護明顯改善。②版權。隨著新技術在菱鎂產品中的應用,經過廣大科技人員的努力,攻克了不少影響菱鎂產品質量的生產技術難題,不少產品獲得版權,企業管理水平也得到提高。③品牌建設,質量承諾,產品執行質量達標管理。范圍:氧化鎂、氯化鎂、玻璃纖維、添加劑等原材料產品及各類菱鎂制品等,面向社會質量承諾。通過在行業中開展生產管理、產品質量評比,建立行業品牌推薦定點達標活動,即對社會公示,向消費者提供行業質量可靠的品牌產品,又擴大行業、企業知名度。在品牌建設的基礎上,近年來,經國務院國有資產監督管理委員會核準報、國務院同意,協會質量承諾成為為數不多的高級向社會公示質量定點達標承諾表彰的項目。
c)產業結構調整指導目錄。根據調整產業政策,結合菱鎂行業實際情況,制定了以優質環保節能新型菱鎂裝飾(防火)板,研究開發穩定提高輕燒氧化鎂(MgO)活性技術與制備技術,菱鎂膠凝材料低溫早強促凝劑應用技術開發與生產等為鼓勵類;年產15萬平方米以下菱鎂墻板生產線和年產100萬平方米以下菱鎂裝飾(防火)板等為限制類;手工制作或水浸泡處理的菱鎂裝飾(防火)板與墻體材料,返鹵、泛霜、變形及不符合相關標準、具有時間限期的菱鎂制品為淘汰類的((菱鎂產業結構調整指導目錄》,有的條目報政府部門得到認可。
d)自律管理、準入制度。①自律管理。在進一步完善菱鎂產業結構調整,加強行業管理,要求協會會員遵紀守法,誠信經營,建立產品質量信用,維護行業的公信力與聲譽;從我做起,自覺遵守協會((章程》、嚴格履行會員義務,執行行業自律。并倡導行業從業者加入自律行列。②準入機制。從事氧化鎂、氯化鎂產品等原材料生產以及從事菱鎂制品生產、經營的企業,應獲得菱鎂行業準入。為保證行業始終保持旺盛活力與開拓精神,保證行業準入質量,對不符合條件的從業企業,要求整改。整改仍不符合準入條件的,實行行業清除長效機制,保持行業純潔。
e)標準化體系。基本形成重點突出、結構合理、系統科學菱鎂行業標準化體系,即建立標準、行業標準、地方標準、企業標準各層次分明較為完善的標準體系。目前執行的標準國標2個,WB系列(物資管理)行業標準7個,JC系列(建材)行業標準6個,新發布SB/T 10845―2012《菱鎂裝飾工藝品通用技術條件》(商務部)、JG/T 414―2013《建筑用菱鎂裝飾板》 (住建部)等行業標準,以及其他行業相關標準,基本上能滿足整個行業需要。起到指導生產、規范市場秩序、提高企業管理水平、完善檢驗檢測、保證質量安全等方面積極作用。
2.7 菱鎂行業存在的主要問題
當前菱鎂行業在應用技術開發、生產技術與裝備水平、產品質量、勞動生產率、企業管理水平等方面與相關行業相比還有較大的差距。
一是行業規模不大,市場地位不高。生產企業雖然數量眾多,但絕大部分企業低水平、重復生產,產能低,形不成規模;產品在市場上占有的份額非常小,結果是市場競爭乏力,抗風險能力弱。再加上社會對其產品有誤解,往往被看作是生產簡單、技術含量不高、性能不好的粗糙產品,甚至是劣質產品。
二是市場競爭激烈,產業升級困難。雖然近幾年已經有一些企業開始采用新型、具有規模和一定技術水平的生產裝備,生產高品質的菱鎂制品,但大多數企業仍然是設備簡陋、作坊形式組織生產。尤其是劣質產品沖擊市場,使得優質產品生存空間被擠壓,也給菱鎂制品的市場聲譽和行業壯大、升級帶來影響。
三是缺自主開發品牌產品。菱鎂產品種類較多,但未建立完整的產品體系;同質化嚴重,優質產品開發不足,更是缺乏主流產品和具有自主知識產權品牌產品。如以上所述,現在菱鎂制品種類非常多,品種達100多種,菱鎂防火板(裝飾板)約三分之一以上用于出口,銷往亞洲、歐美、非洲等和地區,也只是作為基材、素板,附加價值極低。
近年來有的企業生產復合裝飾、保溫、防火墻板材,雖然有技術含量,但品種規格少,產量低,未形成主流,未形成品牌。
四是基礎薄弱,資金嚴重不足,行業發展乏力。基礎研究薄弱、專業知識和技術人才十分匱乏,自主創新能力不強。現階段菱鎂生產技術應用的開發研究落后于生產,不能適應生產發展的需要,主要產品還處在模仿階段,原始創新、自主創新的產品十分短缺,嚴重影響菱鎂行業的發展壯大。資金短缺,企業擴大再生產能力不足,更談不上科技投入。
五是企業地域分布嚴重不均。我國地域遼闊,市場范圍廣,經濟發展不平衡,需求差異較大,菱鎂生產企業分布嚴重不均。如沿海地區發展快于中部地區,中部地區發展又好于西部地區。東部地區不論是生產技術、企業數量、產品品種質量要優于西部地區。菱鎂制品中的裝飾(防火)板集中在江蘇省張家港市、山東省德州地區;工藝品分布在東莞、深圳、廈門等沿海地區。
六是生產裝備機械化、自動化程度低、勞動強度大、生產率低。盡管我國菱鎂行業幾經大力發展,但行業生產裝備的現狀仍是簡陋落后、粗放生產,機械化、自動化程度低,難以提高生產率和生產出高品質有技術含量的產品。如裝飾(防火)板年產量絕大多數企業在200~300萬m2左右。而據近建筑材料聯合會發布的《墻體材料行業結構調整指導目錄》,要求紙面石膏板其單線年產規模要到達3000萬m2及以上,年產1000萬m2及以下的紙面石膏板生產線為淘汰類生產線。菱鎂行業裝備機械化、自動化水平、提高生產率任務是多么艱巨。
3 對菱鎂行業的疑惑
菱鎂產品有其自身弱點。其一不易作為建筑承重結構材料應用,因氯化鎂對鋼筋產生腐蝕作用,不用鋼筋增強,菱鎂產品承重受到嚴重影響。其二防水性能弱,室外和室內潮濕部位應用受到一定限制。其三生產工藝不當,產品會出現吸潮、返鹵、翹曲變形等缺陷,影響工程質量和使用期限。其四因不規范生產和施工,出現其它問題。再次行業管理力度弱、行政監管缺失,市場競爭秩序混亂,偽劣產品充斥市場,擾亂市場正常經營秩序,給菱鎂行業造成極大的負面影響。由此發改委、央行、銀監會以發改產業[2004]746號文件附件一:《當前部分行業制止低水平重復建設目錄))中將“墻體或吊頂工程用菱鎂類復合板” 列入禁止類范圍,再加上社會上發酵作用,甚至被稱為“垃圾板”,一時間談菱鎂色變,聽菱鎂頭痛,見菱鎂拒用,受其影響絕大多數菱鎂制品生產企業停止生產。行業形勢嚴峻。
菱鎂行業協會作為為行業服務,反映訴求;溝通、聯系政府橋梁和紐帶作用。公正、自律、協調的社會組織,促進行業的健康快速發展。就其發改產業[2004]746號文件對列入禁止類目錄的原則“嚴重危及生產安全;環境污染嚴重;質量不符合標準;原材料和能源消耗高”詮釋,闡述菱鎂制品節能、環保等情況,多次多方與政府相關部門進行溝通;骨干企業生產情況調研;產品樣品實例展示,使用環境觀摩;專家理論論證等,使有關部門對菱鎂行業及其產品有了進一步了解認識,在出臺的調整產業結構目錄中不再把“墻體或吊頂工程用菱鎂類復合板”列入禁止類或淘汰類范圍。期間國務院國發《促進產業結構調整暫行規定》([2005]40號)第十三條“《產業結構調整指導目錄》由鼓勵、限制和淘汰三類目錄組成。不屬于鼓勵、限制和淘汰類,且符合有關法律、法規和政策規定的,為允許類產品。允許類不列入《產業結構調整指導目錄》。”可見菱鎂產品屬于允許類產品,確定是讓使用的。在GB 50574―2010《墻體材料應用統一技術規范》3.1.5強制條款“應用氯氧鎂墻材制品時應進行吸潮返鹵、翹曲變形及耐水性試驗,并應在其試驗指標滿足使用要求后用于工程。”客觀指出執行標準,規范生產,檢驗合格后用于工程。
但受其負面影響,時至今日,對我國菱鎂行業生產發展還是被人說三道四,社會坊間對它的詬病不斷。究其原因,是對菱鎂產品長期存在著認識上的一些差異和對菱鎂產品的偏見,被誤解、固定化是不好產品,劣質產品,不能用的產品,使我國的菱鎂行業發展仍受到極大影響。
當然,與相關行業相比菱鎂行業處于弱勢,在政策層面、市場環境、大勢大局比較中依然難握話語權。至今仍把菱鎂行業說得不盡人意,希望政府下猛藥。然而,任何材料都不是十全十美,就是相當成熟材料在使用中也會出現不應出現的問題。如社會出現的橋垮垮、樓歪歪、房塌塌、路陷陷等都存在這樣那樣的質量問題。而都將這些材料加以限制、禁止,淘汰使用,人類將回到住茅屋、居巖洞、蝸地穴…原始社會。實際上,經過這么些年的市場經濟積累,有些事市場會自動調節,動不動要政府下猛藥,很容易會造成市場扭曲,事后再解決起來很難辦。
實事求是的說,菱鎂產品看似是很容易,其實是很難做、很難搞。生產研究菱鎂產品必須要有堅忍不拔、鍥而不舍、不達目的不死心的堅硬精神。這樣按標準生產、規范生產,經質檢部門檢驗合格好的攀產品是廣收歡迎的,并出口到工業發達、歐盟等環保、質量要求十分嚴格和苛求的和地區。菱鎂這個好產品是國內開花,國外香。這讓菱鎂行業生產者、經營者、工作者感到十分困惑糾結。
4 凝聚共識重在正確認識我國菱鎂行業
當今在節能減排、低碳環保新形勢下如何客觀、公正的認識和評價我國菱鎂行業及其今后的發展方向,做好行業頂層設計,不僅是有關部門、從事菱鎂技術研究的專家學者、行業社會工作者、熱心菱鎂發展的業界人士,更是菱鎂生產企業十分關注的一個重點、熱點、難點老大難問題。實際上,對菱鎂行業的看法認識,不同的人士從不同的立場和角度出發,給出的形勢判斷卻大相徑庭,甚至截然相反。表面上看仁智各有各見,公婆各有各理,實則是有很多說法,紛繁復雜。為什么會對我國菱鎂行業的存在、發展不能理性、客觀、公正的給予評價,‘關鍵是未從節能減排、循環經濟、低碳環保、可持續發展等戰略高度,實事求是的對菱鎂行業有一個理性、客觀、公正、正確認識。
在促進菱鎂行業發展中是作“推手”還是 “殺手”,當下菱鎂行業諸多問題備受關注。即便是某一產品小由頭,也將可能被擴展成為行業發展的至關問題。誠然,有的問題成為熱點,是有他的客觀性。比如,一直以來受人把柄的菱鎂產品吸潮返鹵、翹曲變形等問題,它事關工程質量,消費者權益和經營者切身利益,目前仍未得到根本解決得。尤其是現階段,我國正步入結構調整改革“深水區”和行業升級轉型涉及利益關鍵時期。另一方面社會的發展,人們的物質需求增加了,要求增加了,期望提高了,對生產使用的產品有更高的要求。這個時候是作菱鎂行業發展的“推手”還是 “殺手”,顯得尤為重要。筆者認為,只有把思路理清楚,把道理講清楚,把問題解清楚,才可能求得共識、凝聚共識、達成共識。為此,在新形勢下應提高對我國菱鎂行業的再認識是非常必要的,也是促進菱鎂行業持續穩定健康發展的重要思想保障。
4.1 菱鎂行業是高科技行業
鑒于菱鎂產品本身具有的優勢和市場前景,加上行政管理部門重視,行業管理力度加大,科研技術攻關,有識之士的執著探索研究,企業家的不懈努力,明確MgO/MgCl2、H2O/MgCl2的摩爾比關系,“找到菱鎂改性劑和混合材的影響、養護條件的影響以及MgO活性含量的影響,致使氯氧鎂材料產生(菱鎂產品)返鹵、泛霜、變形、耐水性差的弊病缺陷得到有效控制,打開影響菱鎂行業發展結癥,使得菱鎂行業深入發展。
4.1.1 與普通硅酸鹽水泥比較菱鎂生產技術有獨特的機理。
a)菱鎂水泥化學物理性能與普通硅酸鹽水泥比較
菱鎂技術不是人們想象的與普通硅酸鹽水泥那樣已經是非常成熟、很容易被人掌控的一種膠凝材料,其原因是普通硅酸鹽水泥拌和組份少,組分配比固定,硬化物相穩定,施工工藝簡單。
而與普通硅酸鹽水泥相比材料拌合組成與凝結機理菱鎂膠凝材料則不同,它的拌和組份多、化學反應復雜、硬化條件要求嚴格、硬化產物不穩定、生產施工工藝不易控制,具有較高的技術含量。普通硅酸鹽水泥與氯氧鎂水泥的性能比較,見表1。

由表1可以看出,氯氧鎂水泥與普通硅酸鹽水泥不管是在化學性能還是在物理化學性能上差別都很大。因此,還需我們繼續深入研究,加大探索力度,解決吸潮、返鹵、變形等阻礙菱鎂行業發展的桎梏,更是大批科研人員努力研究的方向。
b)菱鎂水泥僅加入水是不能形成具有使用功能的硬化產物
對這一理論菱鎂行業資深專家涂平濤指出:硅酸鹽水泥加水后,其組成中的C3S,C2S的CaO很容易發生水解作用而形成Ca(OH)2和硅酸鈣膠凝,它們互相緊密交織,產生水泥的強度。也就是說硅酸鹽水泥只要有水的作用,就能形成強度。
俗稱的菱鎂水泥(學術界稱為鎂質膠凝材料),僅僅加入水是不能形成晶體結構而獲得強度的,氧化鎂和水作用:MgO+H2O→Mg(OH)2:Mg(OH)2是疏散無膠凝性的產物,只有在氯化鎂或硫酸鎂的作用下生成氯氧化鎂并結晶形成強度,其反應式為:
5MgO+MgCl2?6H2O+2H2O→5Mg(OH)2?MgCl?8H2O
菱鎂水泥與硅酸鹽水泥的硬化基理是不同的。
c)菱鎂水泥硬化過程是一個復雜多變過程
菱鎂水泥硬化過程是一個復雜多變很值得研究。菱鎂行業資深專家朱玉杰有其論述:“因為影響菱鎂產品材質硬化過程,一是一個多變的過程,不同的溫度、不同的濕度、不同的配方、不同的原材料質量,產品中生成的硬化物相都是不同的,由此也導致了產品性能的優劣。也就是說菱鎂制品的硬化產物隨著硬化條件的改變相應的多變,不像硅酸鹽水泥那樣硬化產物相對穩定。硅酸鹽水泥的硬化過程隨著硬化條件的不同只是影響硬化速度的快慢和硬化產物的多少,硬化物相的種類很少改變,而菱鎂水泥則完全不同,因而導致了產品質量優劣。”
4.1.2 菱鎂產品生產技術是多變動態技術
a)活性氧化鎂變量的要求。菱鎂生產過程中參與化學反應的只是輕燒氧化鎂中的活性氧化鎂,而影響活性氧化鎂因素較多:①生產用菱鎂礦石成分含量不同、礦石顆粒大小均會影響煅燒后活性氧化鎂含量;②輕燒氧化鎂制備技術。煅燒溫度不同、煅燒工藝條件不同,影響活性氧化鎂含量;③輕燒氧化鎂儲存運輸環節。儲存時間長短也會影響其活性含量,封閉運輸與敞篷運輸也會影響活性氧化鎂含量。
b)氣候季節要求。氣候季節對活性氧化鎂含量有影響。陰天、雨天;旱季、雨季;夏天、冬天等均對活性氧化鎂含量產生影響。
c)養護條件要求。菱鎂產品硬化過程和養護條件會影響產品質量,其因素也多:不同的溫度、不同的濕度、不同的配方、不同的原材料質量都會影響菱鎂產品性能優劣。
d)復發性特征。動態特征本身具有比較大的不確定性和復發性特點。經研究5?1?8是熱力學介穩相,3?1?8是熱力學穩定相。如在溶液中5?1?8可轉變成3?1?8,5Mg(OH)2?MgCl2?8H2O―→3Mg(OH)2?MgCl2?8H2O+2Mg(OH)2。
可見,菱鎂生產技術不確定因素多,復雜多變、動態性較強,是科技含量高的新型行業,高科技行業。同時技術含量高、研究難度大、專業基礎功底深、知識水平強、涉及面大深度廣,具有挑戰性,很有研究價值。為此,、行業應加大科研力度,盡快破解這個多變動態技術秘笈。
4.2 菱鎂行業完全符合產業政策
資源優化與重組、綜合利用、廢棄物再生循環利用、節能節材,綠色環保是發展經濟,建設小康社會的基本國策,菱鎂行業具備這些條件,完全符合產業政策。
4.2.1 資源優化與循環利用
a)菱鎂礦產資源優化配置。煅燒輕燒氧化鎂用低品位和邊尾礦等菱鎂礦產資源(礦石)。優質高品位菱鎂礦石是金屬鎂(MgO)、鎂(MgO)化工、醫藥和耐火材料的原料,低品位和邊尾礦等礦石是菱鎂行業的主要原料來源。使得菱鎂礦產資源得到優化配置、大化利用、綜合利用。
b)廢棄物再生循環利用。生產菱鎂產品除用輕燒氧化鎂(MgO)、氯化鎂(MgCl2)、水(H2O),按照科學配比混合生成的膠凝材料外,根據菱鎂產品使用特點,配以鋸末、粉煤灰、礦渣粉末、鋸末等工業廢料或玉米、麥桿、棉花秸桿(粉末)、稻殼粉末等農作物廢棄物為填充材料。這些原輔填充材料中:氯化鎂(MgCl2)是鹽化生產的廢棄物,鋸末、粉煤灰、礦渣粉末是工業加工廢棄物;玉米秸桿、棉花秸桿、麥桿、稻殼等是農業廢棄物、垃圾。菱鎂行業為消納垃圾公害污染,廢棄物循環利用,做出積極努力貢獻。
4.2.2 菱鎂行業節能行業
菱鎂行業是節能顯著行業。先在煅燒輕燒氧化鎂制備中耗能就低。菱鎂礦石(MgCO3)在700~800℃煅燒形成輕燒氧化鎂,而將菱鎂礦石(MgCO3)煅燒為重燒鎂,則需要1400~1800℃溫度,煅燒制備水泥溫度為1400~1450℃。
其次,在生產菱鎂產品時,其產品在養護中免燒、免蒸即無需額外消耗能源,自然養護成型。
可見菱鎂生產過程從原材料輕燒氧化鎂煅燒階段開始就具有節能功效。綜合《建材報》 (2010年8月5日)((鎂質膠凝材料助力綠色建材》報道,與水泥、石膏煅燒及制品生成能耗比菱鎂行業具有節能顯著優勢,見表2。


以水泥能耗為基準:水泥能耗123.91kg/t,制品生成能耗11kg/t,總能耗(標煤)134.91kg/t為100%,從表2中得出,菱鎂制品生成能耗為0,煅燒能耗71kg/t,總能耗(標煤)71kg/t,菱鎂生產過程總能耗比53%;石膏制品生成能耗45.32 kg/t,能耗60 kg/t,總能耗(標煤)105.32kg/t,石膏生產過程總能耗比78%。總體是菱鎂制品從煅燒到制品生成能耗低,節能顯著。
4.2.3 菱鎂行業節材行業
菱鎂制品節材效果顯著,突出的有:
a)綜合利用、優化配置減少原生菱鎂礦產資源開采。如上所述,用于生產菱鎂制品所需的氧化鎂是使用低品位和邊尾礦等礦石,它們是菱鎂制品產業的主要原料來源。使用低品位和邊尾礦等礦石,屬于菱鎂礦資源綜合利用,使得菱鎂礦資源得到充分優化配置,減少原生菱鎂礦開采,保護礦產資源。據《建材報》2013年8月20日報道,遼寧亞泰以低端鎂質材料與保溫泡沫結合進行混合澆筑,生產出質量好的保溫砌塊,使大石橋市低端鎂質材料得到充分利用,實現了利用低端鎂制品材料制造出高端鎂建材的突破。
b)替代木質板材,減少森林采伐。目前我國菱鎂板(玻鎂防火板、裝飾板)年產總量為6億m2左右,若70%用于國內的裝飾、裝修(約4.2億m2),可代替木質膠合板材約350~380萬m3,相當于商品原木870~950萬m3,可減少森林采伐量1300~1400萬m3(注:按原物資部木材計劃分配比例測算)。相當于3個內蒙古大興安嶺林管局在“十二五”期間年商品材產量。
c)保護耕地。目前我國年產菱鎂墻體材料約8000萬m2,相當于替代146.4億塊磚(按183塊/m2計算),若按年使用6000萬m2菱鎂墻體材料,約可取代110億塊黏土磚,約1452萬m3,可節約保護土地約1.0~1.1萬畝(按取土2米計算)。菱鎂墻體材料為保護我國土地、耕地有積極重大作用。
4.2.4 菱鎂行業綠色低碳環保行業
a)無“三廢”污染。生產菱鎂制品無廢水、廢氣、廢物“三廢”排放。產品整形裁邊的廢棄物經粉碎后可作為填充料加以利用,整個生產過程是零排放,綠色環保。
b)無有害氣體排放。產品無毒、無甲醛、無放射性是綠色環保產品。按GB/T 20285―2006((材料產煙毒害危險分級))檢驗,菱鎂制品的燃燒煙氣濃度為100mg/h,生物麻醉性和刺激性檢驗達到安全級(AQ級)。據報道,出口歐洲市場的產品必須經SGS檢測機構檢驗確定后才能使用,經SGS檢測我國的菱鎂產品,不含甲醛、石棉、甲苯、二甲苯、氰化物、SO3、CO2,放射性核素等數十項污染物的存在。可見菱鎂制品從使用安全性和環保性都是完全可以肯定的。
c)低碳。菱鎂制品生產不用另行燒結、蒸養等熱工手段就能生產,無能耗,不排放CO2。與水泥、石膏制品比較CO2排放量,菱鎂制品減排效果突出。見表3。

4.2.5 菱鎂產品具有的獨特物理性能
菱鎂產品具有極好的物理力學性能,據有關論文提供數據,其抗彎強度≥65MPa、抗壓強度可達90MPa以上、軟化系數≥0.85、吸水率≤13%、干縮率<0.6%,高于水泥制品3倍的耐磨性和1~5倍的抗沖擊性。
a)突出的防火性能。菱鎂制品屬不燃材料,熔點為2270℃,耐火極限可達1~4小時。從耐火溫度和時間來說要明顯高于水泥甚至鋼材,且在阻燃過程中沒有有害氣體排放。即使所有的菱鎂制品加入鋸末、秸稈等填充物后,按GB8642―2006(《建筑材料及制品燃燒性能分級》檢驗,不燃檢驗△T為2℃,Am為20%,燃燒值PCS為0.1mj/kg達到A1級(不燃材料),按GB/T 9978《建筑構件耐火試驗方法》檢驗耐火極限≥1.5h。所以各類菱鎂建筑制品(裝飾板、防火門芯板、輕質隔墻板等)可以在發生火情時為人員逃生和減少財產損失爭取寶貴的時間,被國外建筑消防領域看作是非常理想的防火材料,產品出口量也逐年增加。在我國住宅及公共建筑防火理念日益增強的今天,菱鎂材料也已經引起了有關部門的重視。
b)保溫性能優。菱鎂產品的蓄熱系數S24=2.20W/m?k,優干木材的蓄熱系數S24=4.9W/m?k,有極好的反抗溫度變化的性能,用菱鎂材料做居室材料有舒適感。
菱鎂保溫材料的密度在300±20kg/m3,導熱系數在0.08~0.06W/m?k,有較好的保溫、隔熱性能。因此,菱鎂產品是現階段較好的既具有保溫、隔熱性。
據《建材報》2013年8月19日報道,山西懷仁恒翔新型建材廠建造一處鋼結構樣板房,內外墻用廠生產的菱鎂墻板,晉北冬天寒冷,而工人只用一個小型電取暖器就解決了過冬問題,工人反映住著很舒服,這讓剛開始生產菱鎂墻板的企業和員工都沒有想到。
c)粘接力大、PH值低。粘接力比硅酸鹽水泥大,可以與木粉、塑料泡沫板粘接;由于PH值低,在8~9.5之間(硅酸鹽水泥PH值>12)可以采用中堿玻纖布增強,還可以用植物纖維、農作物秸稈,為消除污染公害作出應有貢獻。
5 結 語
通過以上分析,筆者認為在新形勢下應理性認識我國的菱鎂行業,以求凝聚共識,持續穩定健康發展我國菱鎂行業。
5.1 菱鎂行業新興產業。一是從節代木單一框架中發展到新型墻體節能綠色建材;二是產品品種發展100多種,形成多功能、系列化、多樣化、滿足建筑業不同需要,成為建材業的一個新類別;三是產品應用于國民經濟生產諸多行業,使用范圍面廣,量大成為新興產業。
5.2 菱鎂行業高科技行業。與普通硅酸鹽水泥比較菱鎂生產技術有獨特的機理,較高的技術含量。一是生產菱鎂產品伴合組份多,需要合理配比認真掌握;硅酸鹽水泥標號確定,用戶只是加水攪拌即可使用;二是化學反應復雜,不確性和復雜性。生產工藝控制嚴格。在常溫下,主要三元水化為5Mg(OH)2?MgCl2?8H2O(5相)和3Mg(OH)2?MgCl2?8H2O(3相),其中5相為亞穩相,所以5相和3相在一定條件下可以轉化,5Mg(OH)2?MgCl2?8H2O―→3Mg(OH)?MgCl2?8H2O+2Mg(OH)2;三是硬化過程復雜多變,菱鎂制品的硬化產物隨著硬化條件的改變而相應的多變。即不同的溫度、濕度、配方、原材料質量,由此導致了產品性能的優劣。硅酸鹽水泥的硬化過程隨著硬化條件的不同只是影響硬化速度的快慢和硬化產物的多少,硬化物相的種類很少改變;四是根據活性氧化鎂含量不同,隨時調整工藝配方,生產技術是多變動態技術,以求生產出符合質量標準的菱鎂產品;五是影響菱鎂制品吸潮、返鹵“癌癥”至今仍未得到根本解決,筆盞認為,醫治這一“癌癥”沒有較高的科技術基礎水平,是難以攻克的。為此,菱鎂生產技術具有較高的技術含量,為高科技行業。
5.3 節材節能、低碳環保。生產輕燒氧化鎂所用的菱鎂礦石是低品味礦石,菱鎂產品生產過程無需另行消耗能源,無“三廢”排放,菱鎂裝飾(防火)板等產品,代替木材減少森林采伐,保護生態環境,節省土地保護耕地;產品無毒無放射污染是環保行業,綠色產品。
5.4 符合政策要求,允許使用產品。再次重申,國務院國發《促進產業結構調整暫行規定》([2005]40號)第十三條“《產業結構調整指導目錄》由鼓勵、限制和淘汰三類目錄組成。不屬于鼓勵、限制和淘汰類,且符合有關法律、法規和政策規定的,為允許類產品。”菱鎂產品屬于允許類產品,確定是讓使用的。在GB 50574―2010((墻體材料應用統一技術規范》3.1.5強制條款“應用氯氧鎂墻材制品時應進行吸潮返鹵、翹曲變形及耐水性試驗,并應在其試驗指標滿足使用要求后用于工程。”執行標準,規范生產,檢驗合格,可以使用。
5.5 決心恒心持久。生產菱鎂制品看似容易,實際較難。筆者建議,跨入菱鎂行業:一要有決心,以規范化、規模化、機械化,按標準生產,經檢驗檢測質量符合標準要求的菱鎂制品。二要有恒心,認真專研、攻克難關、積累經驗、鞏固提高,為菱鎂行業發展出力、貢獻。三要持久,不做“旋轉門”。不能有困難,就退縮;遇問題就撤退。菱鎂行業發展到今天,就是有一大批不畏困難、敢于創新、執著追求的業界人士及生產實踐者,堅持就是勝利,就能發展,就有實力,就有話語權。
總之,我們應持客觀理性的態度,從實際出發,積極地看待和對待我國的菱鎂行業。反之若不切實際,反倒可能衍生新的問題。
本文得到菱鎂行業資深專家朱玉杰老師的指導,在此表示感謝。