复合掺合料:助三大产业一体化发展——访碳酸盐粉体联盟理事长、山东众森科技公司董事长于吉涛

日期:2017/11/24  点击:394 次

       新常态下,水泥延伸产业链后如何更好地发展?产能严重过剩的混凝土行业如何走出目前困境?

       8月21日,住房和城乡建设部发布了《混凝土用复合掺合料》行业标准,该标准将于2016年4月1日起正式实施。复合掺合料对许多水泥行业甚至混凝土行业的人来说还比较陌生,这一标准的发布也没有引起太多人的注意。

       10月19日召开的“中国大型预拌混凝土企业圆桌会议”上,中国建材联合会乔龙德会长在讲话中谈到以下观点:行业发展不能埋头苦干,要善于发现发展中的矛盾和问题并解决;不能沉浸在以往通用的、不起作用的发展模式中,要解脱出来,对发展理念的认识要赋予新的内涵;混凝土企业要重视产品的高性能、高品位、高质量,重视产业链一体化发展。

       中国混凝土与水泥制品协会会长徐永模在讲话中指出:产业链整合是企业做大做强的一个重要途径;矿物粉体材料将形成一个重要的功能材料产业。

       今天我们及时推出一篇对山东众森科技股份有限公司在复合掺合料领域研究应用的专访文章,帮助读者了解和思考,共同破解行业发展难题。

       近年来,一大批水泥企业不同程度地尝试向上下游延伸产业链,然而,率先迈出步伐的这些企业,实际发展情况并没有一开始设想的那么乐观。其中的原因到底是什么?业内人士给出的分析可能会有多个,比如经济形势下行、混凝土行业产能严重过剩、行业进入门槛太低、赊欠账款问题严重等等。这些都有道理,但似乎又都不够充分。

       8月21日,住房和城乡建设部发布了《混凝土用复合掺合料》行业标准,该标准将于2016年4月1日起正式实施。复合掺合料对许多水泥行业甚至混凝土行业的人来说还比较陌生,这一标准的发布也没有引起太多人的注意。然而,对于参与这部行业标准的起草、为这部行业标准出台付出一定心血的“水泥与混凝土用碳酸盐粉体材料产业技术创新战略联盟”理事长、山东众森科技股份有限公司董事长于吉涛来说,可谓期盼已久,又信心百倍。

       近年来,于吉涛率领山东众森科技股份有限公司,以及由山东众森发起成立的碳酸盐粉体联盟,较早地意识到水泥行业向上下游延伸产业链可能带来的挑战和机遇,为此一直做着不懈努力。他们围绕水泥、混凝土、砂石骨料三大行业的一体化发展形势,重点针对机制砂石骨料生产排放的大量石灰石粉的应用做文章,成功开发出复合掺合料并得到成功应用,以此促进三大产业的一体化发展和深度融合。

       一个《混凝土用复合掺合料》行业标准的发布,一项复合掺合料技术,如何成为推动三大产业一体化发展,从而摆脱目前困境的钥匙?本报记者专门采访了于吉涛。

       记者:公司当初研究复合掺合料的初衷是什么?《混凝土用复合掺合料》行业标准的发布对建材、建筑行业意味着什么?

       于吉涛:几年前,全国建材行业倡导水泥企业向上下游延伸产业链,即上游与水泥生产共享石灰石矿山,生产机制砂石骨料,向下游整合混凝土生产。当时的行业背景,一是水泥行业产能过剩,生产经营面临压力;二是混凝土行业同样产能过剩,规模分散,行业面临整合提升;三是天然河砂面临枯竭,各地限制采挖,混凝土用砂问题亟需解决;四是矿渣、粉煤灰等常用的混凝土掺合料面临资源短缺和质量不稳定的窘境。大家知道,混凝土生产需要的砂石骨料,过去或取自天然河砂,或分散机械加工,而水泥企业有石灰石矿山,可以生产砂石骨料。我的理解是,出于建材、建筑行业的可持续发展,建材行业才提出了水泥延伸产业链的思路。其实这种一体化发展也是国际上普遍采用的成熟模式,其根本是要降低生产成本,提高核心竞争力。

       我们公司在国内最早成功研究出大掺量石灰石专用助磨剂,对石灰石(粉)在水泥粉磨中的应用曾做过大量研究。因此,当国家倡导水泥行业向上下游延伸产业链后,我们马上意识到这一行业新形势对我们又提出了新的课题。

       天然河砂越用越少,各地陆续限制采挖,引发了机制砂行业快速发展,而机制砂石骨料生产中剩余的大约20%的石灰石粉,作为一种惰性材料一直没有得到很好的利用。近年来,石灰石粉应用于混凝土生产,是适应现代混凝土发展趋势的结果,石灰石粉在满足混凝土大流态需求和减少水泥、矿物掺合料等胶凝材料用量等方面优势明显,因此我们决定延续对石灰石粉在混凝土中应用的深入研究。

       市场调研中我们发现,当前我国电力行业重点发展包括风能、太阳能、核电等清洁能源,限制火力发电,还有钢铁市场需求不足,企业生产量下降,造成混凝土用传统矿物掺合料出现了不同程度的短缺,一些地方甚至发生造假、售假现象。扩大掺合料来源,研究利用低品质矿物掺合料成为混凝土行业未来发展方向,因此我们选择了复合掺合料的研究。

       2013年6月,响应国家六部委号召,在中国混凝土与水泥制品协会的大力支持下,由山东众森科技股份有限公司发起,在全国成立了“水泥与混凝土用碳酸盐粉体材料产业技术创新战略联盟”。碳酸盐粉体联盟是国内首个从事石灰石粉节能与技术创新的企业、高校、科研机构和行业协会自愿参与的开放性组织,是当前我国研究应用石灰石粉、推广复合掺合料的重要平台。联盟成立以来,专门针对包括石灰石粉在内的复合掺合料进行研究获得成功,并在广西、湖南市场成功应用。

       《混凝土用复合掺合料》行业标准的发布,解决了长期以来复合掺合料没有标准的尴尬。此前复合掺合料作为矿物掺合料的一种已经被列入JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》,以及2014年11月住建部、工信部发布的《高性能混凝土应用技术指南》中,但一直以来国内没有颁布复合掺合料的相关标准。近几年在推广应用复合掺合料过程中,我们起草了企业标准,还在一些地区技术监督局进行了备案。

       可以说,复合掺合料将是一个联合水泥、混凝土、砂石骨料一体化发展的重要媒介和钮带,通过它可以很好地融合现有水泥企业延伸产业链后三大产业的一体化发展,一定程度上摆脱现阶段水泥企业整合混凝土市场后的难题。

       记者:前些年大型水泥企业整合水泥市场可以说十分成功,但后来进军混凝土市场的结果并不十分理想,您是怎么看待这一现象的?

       于吉涛:国外一些发达国家很早就将水泥和混凝土生产合二为一了,国内“十一五”之前只有华润、冀东、金隅等少数大企业进军混凝土搅拌站业务,前几年倡导水泥企业延伸产业链后,各大型水泥集团才相继加快进军混凝土行业步伐。但水泥企业大规模进军混凝土后出现了一个令人费解的现象,叫好不叫座,目前许多企业都陷入了经营困境。这除了和我国混凝土行业产能过剩等一系列问题有关外,我认为具体还有几方面原因:国家没有出台政策抑制新建混凝土搅拌站,导致按下葫芦起来瓢;没有具体的水泥、混凝土、骨料一体化发展整体规划,产业链延伸之后怎么更好地发展,不明了;企业自身没有及时调整经营业态;没有理清新形势下企业核心竞争力在哪里;技术创新遇到了瓶颈。

       水泥、混凝土、砂石骨料一体化发展,是行业和市场发展成熟到一定阶段后必然要走的一种产业模式,它的优点就是打破各自产业壁垒,合理优化各种生产要素,实现产业价值的最大化。目前大型水泥企业产业链延伸到混凝土后,基本还是分散经营、分散管理,没有充分发挥水泥企业自身的资源、装备、技术、人才等优势。砂石骨料、水泥、混凝土三者纳入统一的经营管理,可以实现各生产要素的有序流动和共享,减少中间环节消耗,降低资金、物流、销售、回款等经营压力,降低生产成本,从而提高企业控制市场风险的能力。

       具体怎样来调整经营业态,做到一体化管理、合并经营?我的理解是:上游,水泥和混凝土共享石灰石矿山,进行集料工业化集中生产,形成混凝土骨料供应基地;中游,水泥生产采用工艺柔性化管理,分别粉磨水泥的组成材料,按照混凝土强度等级要求进行复配,实现流程少、成本低、质量高,提升市场竞争力;下游,混凝土生产纳入水泥企业统一经营管理,所需水泥、集料、混合材等材料由水泥厂提供,实验室工作可由水泥厂代替,未来水泥厂将担负混凝土中心实验室工作。

       现在混凝土市场是完全开放的市场,甚至是不断增长的市场,用整合水泥企业的经验整合混凝土企业失灵,为什么?混凝土企业面临的压力表面上看是来自市场,但根本上还是同质化过重,产品没有差异,成本没有优势,摊子越大,问题越多。如果按原有方式走,势必会陷入低价竞争、同质化竞争怪圈。怎么办?必须靠整合资源、内部挖潜、降低成本,走市场化路子,这其中只有水泥企业具备这样的优势,如果再加上前面谈的发展模式,将来一方混凝土有降低几十元钱的可能性。现在市场整合后的水泥集团没有把资源优势、装备优势、技术优势、产业优势、人才优势等各方面发挥出来,没有把单方混凝土成本降低,导致这种整合效果不好。

       在水泥、混凝土、砂石骨料一体化发展中,还需要有核心技术的支撑,复合掺合料技术是支撑一体化发展和高性能混凝土生产的关键技术之一。

       记者:请您详细介绍一下复合掺合料,它对推动水泥、混凝土、砂石骨料三大行业一体化发展有什么意义?

       于吉涛:2014年11月住建部、工信部发布的《高性能混凝土应用技术指南》中,对复合掺合料是这样定义的:复合掺合料是指采用两种或两种以上的矿物原料,单独粉磨至规定的细度后再按一定的比例复合,或者两种及两种以上的矿物原料按一定比例混合后粉磨达到规定细度并符合规定活性指数的粉体材料。

       现在混凝土生产已经离不开矿物掺合料了,过去混凝土中添加掺合料主要是为了降低生产成本和达到资源综合利用、保护环境的目的,现在随着技术的发展,矿物掺合料已经成为混凝土中不能或缺的功能性材料了。

       矿物掺合料应用于混凝土是现代混凝土技术的重要特征之一,传统的混凝土矿物掺合料包括粉煤灰、矿渣粉、硅灰等。以往混凝土生产以单掺一种矿物掺合料为主,但单一的掺合料发挥的作用有限,只能带来某一方面的益处,比如提高混凝土流动度,或是提高抗冻性,或是对抗碳化有作用。后来有了双掺,让粉煤灰、矿渣各自发挥有利的一面。而利用两种或两种以上矿物掺合料复合产生的超叠加效应,就能取得比单一矿物掺合料更好的效果,还能取代部分水泥用量,降低混凝土生产成本。而现在国内一些市场传统矿物掺合料短缺,价格上扬,已经影响到了混凝土企业的正常生产,扩大掺合料来源目前在一些市场已经成为混凝土企业的重要任务。

       复合掺合料虽然只是一种新产品、新技术,为什么说可以促进水泥、混凝土、砂石骨料一体化发展?企业可以利用砂石骨料生产剩余的大量石灰石粉,加上矿物掺合料或者工业固体废弃物,使用水泥企业现有粉磨装备生产复合掺合料,供应混凝土生产,融合三大产业形成循环发展。由于复合掺合料具备优于单一矿物掺合料的特性和优势,通过技术调节可以满足不同建设工程对混凝土生产的不同需求,再加上前面讲到的新的生产经营业态,就可以大幅降低混凝土生产成本。可以肯定地说,在三大产业一体化发展中,复合掺合料是必不可少的重要的一环,也是一项核心技术。

       记者:山东众森在湖南、广西市场成功推广了复合掺合料,你的感受和体会是什么?对未来有什么展望?

       于吉涛:复合掺合料研发成功后,我们在广西盛天、华润混凝土和湖南南方混凝土进行了推广,这两个市场的传统掺合料相对短缺,供应和质量不稳定。以湖南市场为例,2014年3月至5月我们山东众森研发的复合掺合料在湖南南方下属12个地市24家搅拌站进行试配试验,效果良好。在满足新拌混凝土工作性能的前提下,可以提高一个强度等级,经济效益可以提高2-10元/方。目前复合掺合料已经在湖南南方混凝土郴州运营区得到全面推广,我们在郴州也相应建立了复合掺合料生产基地。

       通过跟这些大企业的合作,证明复合掺合料的确为水泥与混凝土一体化发展奠定了技术基础,未来在发挥水泥企业矿山资源优势、装备优势、人才优势的基础上,可以进一步给企业带来可喜的经济效益。通过合作,我们真正了解到混凝土企业对原材料需求的难点,也找到了帮助混凝土企业提高经济效益的途径和办法,摸索到了跟不同条件混凝土企业的合作模式。

       目前我们的复合掺合料技术,针对水泥企业延伸产业链后的一体化发展,有具体清晰的思路和方案;对于不生产水泥的单纯的混凝土大型搅拌站,有成熟的合作模式,比如和广西盛天集团的合作;对生产普通混凝土、高标号混凝土、建筑工业化预制构件,都进行了成熟配套的复合掺合料技术研究。近日有专家在谈到复合掺合料未来发展时,认为我们山东众森掌握了核心技术,成立了研发中心,拥有“碳酸盐粉体联盟”产学研平台,建立了生产基地,推广到大型用户,在目前国内复合掺合料技术研发应用领域走在行业的最前面。

       未来复合掺合料技术对混凝土领域的合作将会更加宽广,当前我国建筑行业正在推广建筑工业化,复合掺合料技术对混凝土制品、预制构件的发展有着直接的推动作用。这项工作的方向有两点:一是免蒸养,二是降低蒸养温度。它的本质是缩短脱模时间,提高生产效率,这对一点对企业来说十分重要。为此我曾专门到国外进行过考察,常温蒸养具体有两个解决手段,掺合料和外加剂,这正是我们研究的课题。济南是住宅产业化的试点城市,我们目前和济南长兴集团合作,正推动这项工作。未来我们的目标是从水泥到混凝土,到砂石骨料,再到构件产业,实现整体解决方案。

       记者:去年工信部和建设部开始在全国推广高性能混凝土,复合掺合料对生产高性能混凝土有什么意义?另外碳酸盐粉体联盟未来的方向是什么?

       于吉涛:当前高性能混凝土是混凝土和建筑施工行业的热门话题。2014年3月,住建部、工信部联合在全国范围推广高性能混凝土, 8月《住房和城乡建设部、工业和信息化部关于推广应用高性能混凝土的若干意见》发布。中国建筑科学研究院等单位编写的《高性能混凝土应用技术指南》对高性能混凝土的定义是:以建设工程设计、施工和使用对混凝土性能特定要求为总体目标,选用优质常规原材料,合理掺加外加剂和矿物掺合料,采用较低水胶比并优化配合比,通过预拌和绿色生产方式以及严格的施工措施,制成具有优异的拌合物性能、力学性能、耐久性能和长期性能的混凝土。可以看出,高性能混凝土的内涵大致包含:满足工程需要、耐久性、工作性能、体积稳定性、原材料优选、配合比优化、严格的生产施工措施和质量控制、绿色生产方式、资源综合利用、可持续发展等,是一项系统工程。

       在原材料方面,高性能混凝土的要求是优质常规原材料,因此如何保证原材料的优质、稳定是关键。一般来说,水泥是相对稳定的,骨料及机制砂是企业自己生产也相对稳定,不稳定的是外购的外加剂和掺合料。目前掺合料和外加剂我们山东众森可以提供技术进行合作,掺合料完全可以利用现有的装备进行标准化生产,这样就可以避免外购产品的不稳定,在原材料方面可以最大幅度解决不稳定、不确定性。

       传统矿物掺合料目前面临着寻找新的替代品、深加工、复合化的发展趋势。

       为什么说复合化是矿物掺合料技术的发展趋势?因为现代工程及施工对混凝土的性能提出了更多、更高的要求,单一掺合料已经难能满足,而矿物掺合料复合产生的超叠加效应,就能取得比单掺一种矿物掺合料更好的效果。比如大力推广建筑工业化后,水泥制品及预制化混凝土会有大的发展,而一些特殊混凝土比如预制化混凝土,对掺合料的要求跟普通混凝土不一样,通过掺合料的复合化技术,就可以满足它的特殊要求。因此《混凝土用复合掺合料》标准发布后,复合掺合料对发展高性能混凝土的作用和意义已十分明朗。

       “水泥与混凝土用碳酸盐粉体材料产业技术创新战略联盟”成立两年多来,按照“技术、标准、产业”的发展方针,紧紧依靠和发动联盟专家及成员单位的力量,在参与标准起草、产品研发、市场推广、和混凝土企业技术交流等方面均取得了长足进展。联盟以石灰石粉技术开发和应用、掺合料的复合化作为联盟服务混凝土行业转型升级和绿色发展为突破口,在建材行业、混凝土行业产生了广泛影响。目前,一个汇集各方力量,紧紧围绕石灰石粉、复合掺合料的科学研究、标准起草、成果转化应用的碳酸盐粉体联盟发展模式已经初步形成。

       下一步联盟的工作重点是做好科技创新,发挥联盟产、学、研的平台优势,为水泥、混凝土、制品构件、砂石骨料行业的发展服务,为高性能混凝土推广服务,围绕高性能混凝土的推广和应用做文章。目前发展高性能混凝土遇到的一个突出问题是,一些地方的原材料特别是矿物掺合料质量不稳定,我们要通过进一步的技术创新,促进大型机制砂生产,配套生产复合掺合料综合利用石粉资源,促进大型混凝土企业集团骨料整形,机制砂、复合掺合料外加剂一体生产,推动混凝土行业绿色生产。围绕建筑工业化中混凝土制品、构件的发展趋势做文章,关注核电工程、大型水电工程、高铁工程中大体积混凝土、特殊混凝土的发展需求,做好复合掺合料的研究,为大型重点工程等服务。我们欢迎行业内更多优秀企业加入到联盟中来,壮大联盟平台力量,扩大联盟的影响力,组织更多形式和内容的联盟活动,为混凝土企业服务。

       记者:山东众森近年来从水泥到混凝土再到建筑工业化预制构件领域,进行了一系列深入研究,业内瞩目。现在业内企业间合作发展此起彼伏,作为一家民营高科技企业,将来是坚持走自己的路子,还是会和大企业集团合作?包括混合所有制。

       于吉涛:作为一家民营企业在市场竞争中没有太大的优势,只有不断坚持科技创新,才能在竞争中获得自己的地位。近年来我们山东众森的科技创新硕果累累:在全国率先研发的“大掺量石灰石专用水泥助磨剂”获得全国建材行业科技进步三等奖,“混凝土用复合掺合料的研发及产业化”获山东省创新项目立项,“固体废弃物综合利用技术功能调节剂的研发及产业化”获济南市科技发展计划立项,另外围绕混凝土、复合掺合料、矿物掺合料及一体化发展有9项发明专利被受理。

       未来山东众森科技股份有限公司将继续坚持科技创新的路子不停步,用科技推动行业的发展和进步。说到企业间的合作发展,我持欢迎态度,稳定的合作才能带来长久的发展。如果行业内有大的企业集团看好我们近年来在科技创新方面的努力和成果,无论民企、国企,我们愿意进行不同形式的合作,包括目前我国国企改革中提到的混合所有制形式。不管采取什么形式、什么方式的合作,实现长远发展,双赢、多赢才是最终目的。

       近两年我们跟湖南南方混凝土初步进行了一些合作,就实现了双赢。湖南南方作为“碳酸盐粉体联盟”的发起单位之一,同时又是《混凝土用复合掺合料》的参与起草单位,双方合作中即解决了企业原材料短缺难题,又提高了企业的创新能力。

       最后我想说的是,无论走多远,我们都不要忘了我们出发时的初衷,哪就是创新、发展、责任、效益。