陕西碳基固废资源化利用中试基地实验室中的土壤样品。

7月11日,“活力中国调研行·万千气象看陕西”采访团走进全国首个碳基固废中试基地——陕西碳基固废资源化利用中试基地。一项“点石成土”技术让昔日堆积如山的煤矸石“变身”为生态功能土,勾勒出工业固废“变废为宝”的生动图景。

从实验室到田间:技术力量看得见摸得着

基地实验室内,两盘土壤的直观对比揭开了技术的神秘面纱。中国科学院过程工程研究所副研究员惠贺龙指着左侧松散的黄沙介绍:“这是当地典型的沙化土壤,基本不具备保水、保肥能力,在西北干旱地区,这样的土壤很难让植被存活。”而右侧颜色深褐、带有团聚颗粒的土壤,正是煤矸石“变身”的生态功能土。

“经过微生物技术处理,煤矸石里的有机质和无机养分被充分激活,土壤结构得到有效重塑,透水透气及保水保肥性能显著提升。”惠贺龙指尖划过两盘土壤,一边干燥易散,一边攥之成团、触之能散,质感差异印证着“相分离可控分选耦合生物解矸快速成土”关键技术的突破——这项创新成果已填补煤矸石分质利用领域的技术空白。

走出实验室,基地实验田的长势反差更具说服力。改良田里,年初播种的牧草已长至1米多高,茎秆粗壮、叶片舒展;不远处的对比地块上,植物最高不足半米,大片黄土裸露。“同样的播种时间、平行的培植条件,那边对比田连牧草种子都没发芽。”惠贺龙抓起一把改良土,“这块土壤中90%以上原料是煤矸石,我们的生态土既能改良土壤结构,又能涵养地力,真正实现了变废为宝。”

落地榆林:“天时地利人和”的必然选择

“选在榆林落地这项技术,是‘天时地利人和’的结果。”中国科学院过程工程研究所教授马淑花站在实验田旁,望着长势喜人的牧草解释道。作为煤炭主产区,榆林年产6亿吨煤,伴生的煤矸石达6000万吨;而其北接毛乌素沙漠南缘、南邻黄土高原的地理环境,又分布着大量退化土壤。“用煤矸石做生态功能土,正好实现‘以废治废’,一举两得。”

政策支持为技术落地铺平了道路。“从重点研发项目申请到全国首个碳基固废中试基地的建设,过程十分顺畅。”马淑花感慨道,榆林市出台的《工业固体废物综合利用三年行动方案》等政策,更让科研团队吃下“定心丸”。今年6月,基地生产线调试达标后,各地同行纷纷前来调研交流,技术推广的潜力已初步显现。

“中国科学院‘面向国家重大需求’的办院方针,让我们责无旁贷。”马淑花语气坚定,“煤矸石利用虽难,但能为荒漠治理、黄河流域生态保护出力,再难也值得。”

中试攻坚:从实验室到产业的关键一跃

“榆林每年新增大量煤矸石,加上历史堆存,上亿规模的‘石头山’如何处理?”榆林中科环保科技集团有限公司首席科学家李世英说,“我们的思路是让煤矸石‘回归土地’。今年6月正式投入运行的5万吨级示范产线,每年可处理5万吨煤矸石、生产3.5万吨生态功能土,正是为后续规模化应用积累关键数据。”

眼下,基地正聚焦中试优化,通过持续调试生产线、完善工艺参数,为技术成熟度再“加码”。生产车间里,破碎的煤矸石经多道中试工序,不仅化身生态功能土,还在探索转化为再生骨料、低热值煤的路径,向着固废利用“吃干榨净”的目标稳步迈进。

从工业固废到生态沃土,煤矸石在榆林的“变身”,不仅勾勒出科技赋能的绿色图景,更以中试基地的实践,探索着“科研—中试—产业”转化链条的关键环节,为全国煤基固废治理与生态修复提供着可借鉴的“陕西经验”。