科技日報記者 張?zhí)N

張婷婷堅信，工業(yè)固廢有“二次生命”。而她和團(tuán)隊的使命，就是不斷探索技術(shù)路徑，變廢為寶，在守護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時，為產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展注入科技力量。

外表溫婉平和的張婷婷，骨子里卻有一股不服輸?shù)捻g勁。十余年來，這位大連理工大學(xué)教授與粉煤灰、煤矸石等“對手”不斷較量。而她的“戰(zhàn)場”，從實驗室一直延伸到工廠車間、采礦場。

“讓工業(yè)固體廢棄物（以下簡稱‘固廢’）獲得新生，是我們團(tuán)隊這些年一直在做的事?！睆堟面谜f。前不久，她獲得第十六屆中國硅酸鹽學(xué)會青年科技獎。

與固廢資源化利用結(jié)緣

高考后填報志愿時，張婷婷選擇了大連理工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)?！爱?dāng)時，我常看環(huán)保相關(guān)紀(jì)錄片，于是想利用新技術(shù)保護(hù)地球?！彼貞浀?。本科四年，她認(rèn)真學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)知識，也初步了解到工業(yè)固廢對生態(tài)環(huán)境的影響。

之后，在讀博期間，張婷婷接觸到新型低碳膠凝材料。這是一種以工業(yè)固廢為主要原料的綠色建筑材料。它具有低碳環(huán)保、強(qiáng)度高、耐久性好等特點(diǎn)，能將粉煤灰、煤矸石等工業(yè)固廢高效轉(zhuǎn)化為水泥等建筑材料。“新型低碳膠凝材料可以助力解決我國固廢堆積污染與建材高碳排放等難題。我想朝著這個方向研究下去，讓固廢重獲新生。”她說。

獲得博士學(xué)位后，張婷婷回到母?！筮B理工大學(xué)任教，希望找到更多工業(yè)固廢資源化利用的路徑。不過，她并未急于走進(jìn)實驗室，而是帶領(lǐng)新組建的科研團(tuán)隊深入產(chǎn)業(yè)一線。從東北礦山到沿海電廠，他們看到工業(yè)固廢侵占土地、污染水源，周邊的土壤遭到了不同程度的破壞。

走訪調(diào)研后，張婷婷決定瞄準(zhǔn)工業(yè)固廢高值化利用方向，通過材料改性與配方創(chuàng)新，把毫無用處的工業(yè)固廢，變成高性能的新型低碳膠凝材料?！肮虖U是待開發(fā)的資源，我們要做的就是挖掘它們的價值?！彼f。

2015年，張婷婷帶領(lǐng)科研團(tuán)隊，從分子結(jié)構(gòu)設(shè)計入手，設(shè)計新型低碳膠凝材料的配方?！坝袝r，為調(diào)整一個配方參數(shù)，就要做上百次實驗，熬幾個通宵是常事?！睆堟面脠F(tuán)隊成員回憶道。

每當(dāng)研究陷入困境，張婷婷總會給大家鼓勁：“失敗不可怕，放棄才可惜，我們再試一次?！彼麄?nèi)找勾蚰ヅ浞?、反?fù)校驗，終于研制出新型低碳膠凝材料。

實驗室里的成功只是第一步?！安荒茏屝虏牧稀伞趯嶒炇?，它要有用武之地?！睆堟面谜f。

她積極聯(lián)系國內(nèi)多家科研院所與企業(yè)，與中國輻射防護(hù)研究院、遼寧紅沿河核電站開展合作，并根據(jù)不同應(yīng)用場景的技術(shù)要求對材料進(jìn)行優(yōu)化。這款以工業(yè)固廢為原料的新材料，不僅大幅降低了建材生產(chǎn)的碳排放量，而且提升了建筑的抗輻射、抗腐蝕性能，被應(yīng)用于核電工程、礦山支護(hù)等多個領(lǐng)域。

破解產(chǎn)業(yè)一線應(yīng)用難題

2024年9月，張婷婷又迎來一個挑戰(zhàn)。她和團(tuán)隊利用工業(yè)固廢研發(fā)的磷酸鎂防腐涂料，在實驗室模擬環(huán)境中性能指標(biāo)優(yōu)異，可被噴到工廠管道上時，卻出現(xiàn)了涂料凝結(jié)速度過快、成型表面粗糙不均的問題。

面對問題，張婷婷沒有退縮，帶領(lǐng)團(tuán)隊駐扎在合作工廠的生產(chǎn)車間，逐一排查問題。他們調(diào)整緩凝劑配比、修改噴涂設(shè)備參數(shù)，并根據(jù)工廠的生產(chǎn)工況優(yōu)化涂料的施工工藝，全力破解應(yīng)用難題。

經(jīng)過數(shù)十輪配方調(diào)試與工藝優(yōu)化，團(tuán)隊終獲突破。當(dāng)改良后的磷酸鎂防腐涂料被均勻噴涂在管道表面，形成一層光滑致密的防護(hù)層時，眾人歡呼，張婷婷也露出了笑容。

張婷婷和團(tuán)隊并未就此停下腳步。之后，他們不斷優(yōu)化磷酸鎂防腐涂料的綜合性能，并根據(jù)不同工業(yè)場景的防護(hù)需求，研發(fā)出系列防腐涂料產(chǎn)品。

2025年8月，經(jīng)過多次迭代的防腐涂料，在撫順礦業(yè)集團(tuán)頁巖煉油廠管道防護(hù)與修復(fù)項目中成功應(yīng)用，獲得企業(yè)高度認(rèn)可。

“這款涂料太實用了！”撫順礦業(yè)集團(tuán)頁巖煉油廠相關(guān)負(fù)責(zé)人對記者說，相較于傳統(tǒng)防腐涂料，新涂料能夠在常溫下快速固化，可在管道上形成耐磨損、抗?jié)B透的防護(hù)層，而且成本也更具優(yōu)勢。

“把論文寫在產(chǎn)業(yè)一線，讓科研成果服務(wù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，是我們科研人員的責(zé)任。”張婷婷說。

張婷婷堅信，工業(yè)固廢有“二次生命”。而她和團(tuán)隊的使命，就是不斷探索技術(shù)路徑，變廢為寶，在守護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時，為產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展注入科技力量。