李宇

个人信息

Personal information

教师英文名称:Yu Li

职称:研究员(自然科学)

硕士生导师

博士生导师

毕业院校:清华大学

学科:钢铁冶金

学历:研究生

学位:博士

所在单位:钢铁冶金新技术国家重点实验室

职务:钢铁冶金新技术国家重点实验室冶金资源研究所所长

电子邮箱:

联系方式:yuli@ustb.edu.cn

曾获荣誉:

2022-09    省部级,中国有色金属工业协会,科学技术奖 一等奖,2022

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研究方向

李宇 - 研究方向
大宗固废规模化低成本制备人造陶粒骨料技术

我国年排放超过40亿吨煤矸石、气化渣、赤泥、钢渣、铜渣、尾矿等工业固废,利用率低,存在严重生态和安全隐患。砂石骨料是消耗量最大的建材,我国年产180亿吨。将页岩或黏土高强陶粒代替天然砂石应用于混凝土技术成熟,并在南京长江大桥等工程上获得大量应用。

天然砂石价格在每方60-180元/方。目前陶粒主要采用回转窑工艺烧制,其产能低,天然气消耗大,生产成本高,主要应用于轻质保温等场景,用量少。

团队将冶金行业成熟的球团带式焙烧工艺(单线百万吨级,吨燃耗<20方标煤)应用于建材行业固废陶粒制备,研发了固废陶粒带式焙烧新技术,实现了固废陶粒规模化(百万吨级)和低成本(约50元/吨)制备。掺入煤矸石、气化渣等高热值固废还能够在制备陶粒骨料同时副产余热蒸汽/电力,实现节能降碳(100万吨/年含700kcal/kg 固废生球制备陶粒骨料可副产70万吨绿色蒸汽/年或1.2亿度绿电/年)。生产的固废陶粒骨料全部或部分替代天然石子应用于混凝土中,混凝土性能满足国家标准并部分优于原天然石子混凝土。目前形成具有自主知识产权的专利体系(10+个授权发明专利);已建成两条工业化生产线,入选了工信部等四部委《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》。

与传统砂石骨料相比,本技术将突破陶粒难以规模化低成本制备的现状,开辟大宗固废利用的新路径,部分改变砂石骨料来源于天然矿山的现状。这将加速绿色新质生产力发展,形成固废陶粒骨料制备的绿色低碳新兴产业。

带式焙烧工艺的陶粒制备原理.jpg

固废陶粒成本降低原理.jpg

陶粒焙烧窑炉及陶粒混凝土性能.jpg陶粒应用场景.jpg