一、行业发展现状
1.产业现状
（1）行业发展总体情况
2022年，在受疫情等不利因素影响的情况下，轻骨料行业依然在固废利用、低碳绿色建材等产业政策的推动下快速发展。不完全统计，全年在建拟建固废陶粒产能约1250余万m³，预计新建产能投产后，全国陶粒轻骨料产能将接近3000万m³/年大关，陶粒混凝土砌块、制品产能超6000万m³/年，企业数量1000余家。
2022年，轻骨料行业在资源化处置污泥基础上，油泥、飞灰，污染土等危废利用上取得实质性进展，煤矸石陶粒项目不断增加，废旧锂电池废渣等固废制备陶粒正深入探索研究，陶粒行业的环保功能属性不断增强。
①陶粒资源化处置油泥在2022年取得实质性进展。经过一年多的建设，2022年底定边县冠博环保科技有限公司20万吨/年污油泥资源化项目中试联调成功点火。随后，该公司利用预处理后的油泥正式产出了第一批陶粒。污油泥是原油生产中的主要危废物，如何处理污油泥曾是一大难题。该项目采用先进工艺提高油、水回收，并通过新材料技术“变废为宝”——以热解残渣制备陶粒，将新材料技术与声学技术、建筑科学技术进行了有效融合，以热解残渣制备陶粒作为切入点，实现油泥热解残渣的资源化利用落地。在陶粒的生产应用中，持续拓展，将覆盖建筑、噪声治理、园林花卉、污水处理等相关领域。有效消除了污油泥对环境的危害，提高了油、水回收率，实现了资源的循环利用和可持续发展。另外，中材国际、天津水泥院与康博控股集团执行总裁刘卫代表双方签署战略合作协议。双方也将开展油田开采领域落地油泥制备轻质高强骨料等方面新技术、新产品的研发和工业化应用合作。
②煤矸石陶粒稳健发展。国家级淮南市大宗煤系固废物综合利用基地潘集园区煤矸石陶粒项目在前期中试线的基础上，又新建两条煤矸石陶粒生产线，并于10月份运行成功，标志着园区陶粒项目全面转入试运行阶段，为推动陶粒项目高质量、高标准联合运行跨出了关键一步。2022年5月，陕煤生态水泥“黄陵年产40万m³煤矸石制陶粒项目”在延安市黄陵县开工。该项目被列入延安市重点引进项目名录，是陕煤生态水泥公司大力践行绿色、低碳、循环”发展方针的一项重要举措。
③宁德时代下属公司探索利用废旧锂电回收过程产生的废渣来生产陶粒。废旧锂电池湿法回收过程中产生的工业固废主要有铁铝矾渣、碳酸钙渣、废石墨粉和氢氧化铝渣，广东某废旧锂电池回收厂的湿法冶炼废渣中主要成分铁铝矾渣具有适宜的制备陶粒的基础成分，再外加一些建筑固废以及添加剂，即可构成形成生产陶粒的必要条件，因此，在原料上废旧锂电池湿法回收过程中产生的工业固废资源化制备陶粒成为可能。
（2）规上企业数量、产业规模和区域分布情况
虽然主要的轻骨料品类陶粒产量稳步增长，但是行业整体规模仍偏小。据不完全统计，2004年全国陶粒生产总量约350万m³，2007年约400万m³，2011年约600万m³，2018年在1500万m³左右。2021年陶粒产量超过2000万m³，2022年陶粒产量近3000万m³，其中：长三角区域的江浙沪地区产能全国最高。目前，全国轻骨料及轻骨料混凝土相关企业约1000余家，主要分布在江苏、浙江、广东、安徽、山东、湖北、湖南、陕西等省份，江苏、浙江、广东等经济发达省份主要受政府鼓励政策的影响，污泥等固废陶粒轻骨料及相关制品发展较好，湖北、湖南、安徽等地页岩等原材料资源丰富，高强页岩陶粒企业分布较多。
（3）本年度主营业务收入/总产值及盈利情况
预计2022年，行业陶粒轻骨料总产值接近30亿元，轻骨料混凝土制品总产值约100亿元，全行业利润约15亿元。受疫情以及房地产市场下滑等不利政策影响，产能利用率不高，行业盈利增长不明显。
（4）市场情况
由于今年新增大量固废陶粒生产线，叠加疫情及房地产调控对建筑业的影响，部分地区陶粒产能过剩，同质化竞争激烈。因产品质量普遍不高，不能满足需求侧要求，市场开发乏力，需要加快供给侧结构改革步伐。各地销售价格有差异，江浙沪地区的超轻陶粒由于利用固废有一定的补贴，价格较低,约为150-180元/m³，有些企业的出厂价甚至低到100元/m³；安徽市场价格在120-160元/m³；价格较高的重庆、宜昌地区的超轻陶粒价格在230-260元/m³，高强结构陶粒在250-450元/m³。
2.行业集中度
目前，轻骨料企业生产规模偏小，行业集中度非常低。大部分陶粒企业生产线产能在10万m³/年左右，50万m³/年以上企业非常少；同时，受运输半径的限制，也不支持单一企业大规模的产能。不过，新建企业的单线生产能力不断提高，2010年，全国直径3m以上的回转窑只有宜昌朗天和台州方远两条生产线，窑径2-3m的回转窑也只有屈指可数的10条左右。近几年新建陶粒生产线，窑径2m以上的回转窑占比达50%以上，窑径3m以上的回转窑也占到了一定的比例。目前，新建陶粒生产项目基本淘汰了直径1.45m的回转窑，新建的陶粒生产线均强调环保投资所占投资总额的比例，部分陶粒企业开始注重生产环境的建设和要求，从原料进场、原料处理制备、陈化、造粒、烧成和成品处理等整个生产工艺环节，进行粉尘收集处理、污泥异味处理、污水净化循环利用等措施，加强清洁生产，建设环境优美工厂。
3.科技创新情况
（1）技术进步情况
①中国电建生态公司牵头实施的《污染底泥工厂化处理处置与资源化利用关键技术研究与应用》荣获中国电力企业联合会公布2021年度电力科技创新奖一等奖。该项目创新性地集成垃圾分选系统、泥沙分离系统、泥水分离系统、调理调质系统、脱水固结系统、余水处理系统等一系列工业化作业系统，自主开发了重金属污染底泥调理调质复合药剂和炭化陶粒制备技术，构建了全套污染底泥处理处置与资源化利用工艺体系，建成了规模大、工艺先进的茅洲河1#底泥处理厂，实现了污染底泥的深度减量化、稳定化、无害化、标准化处理和余土、余沙、余水等产出物的分级资源化利用；首次系统提出了污染底泥处理余土和资源化产品中重金属稳定性及环境风险评估方法，证实重金属污染底泥处理余土及其陶粒和透水砖产品安全可靠，为解决大量重金属污染底泥的消纳问题，提高其资源化利用程度提供了很好的理论和数据支撑。
②陶粒混凝土整体式保温隔热建筑的应用关键技术研究提名2021年度福建省科学技术奖。该项目在研发新型建筑材料保温承重型陶粒混凝土的基础上，运用先进施工工艺，实现在建筑主体混凝土结构及围护结构施工过程中应用，形成整体式结构保温隔热建筑体系，从而实现大幅度提高建筑节能效果及居住舒适度、有效降低建筑能耗的目的。在福建省自然科学基金的支持下，经过十年的科学研究和工程应用，取得如下创新成果：a.进行了陶粒混凝土动静态力学性能试验，通过静态实验得到陶粒混凝土的初步配比，进一步通过动态实验与数值模拟对配比进行调整，发明了适合工程应用的陶粒混凝土的配比，并通过对试验过程的观察和分析制备了重型陶粒，限制陶粒施工中的上浮。b.进行整体式保温隔热建筑的设计，包括对建筑形式、构造等方面进行设计，并对整体式保温隔热建筑进行能耗性能分析研究、抗裂性能分析研究、整体舒适性能分析研究、环保性能分析研究、耐火性能分析研究，验证了陶粒混凝土在整体式保温隔热建筑工程上应用的可行性。在此基础上得到了各类陶粒混凝土构件形式。
（2）企业技术中心
目前，行业内科研力量尚有待提高，行业有1个国家级大宗煤系固废物综合利用基地，2个省级企业技术中心。相对于行业对固废利用新技术、新工艺、新装备、高端产品的需求来讲并不匹配，企事业单位、大专院校应加大对轻骨料混凝土行业的科研投入，促进行业产品技术进步。2022年，陶粒窑在资源化处置污染土、飞灰、油泥等危废上取得新的技术进展，生态环境部南京环科所有机污染土生产陶粒技术已在江苏进行了中试生产，浙江中陶环保科技集团脱盐飞灰陶粒技术进入工业化试验阶段。在技术装备上山东恒远利废的瀑落式回转窑制备陶粒轻骨料技术装备入选国家工业和信息化领域节能技术装备推荐目录（2022版）。
（3）年度主要创新成果（鉴定成果）
①浙江中陶环保科技集团有限公司生活垃圾焚烧飞灰资源化利用项目通过专家评审，该公司自主研发的电迁移技术，可通过电解工艺去除生活垃圾焚烧飞灰中氯盐等成分，并将脱盐后的飞灰烧制成陶粒，实现危险废物的资源化利用。目前该技术已完成小试和中试，进入工业化试验阶段。经论证，与会专家一致认为，该技术符合国家和浙江省“无废城市”建设的战略部署，充分考虑了环保安全措施，具有创新性和先进性，各项运行参数稳定，经济效益较好，达到国内领先水平。
②2022年，湖北省建筑业协会组织召开科技成果评价会，中建西部建设所属中建商砼牵头完成的科技成果“轻质超高性能混凝土（LUHPC）开发及其在桥梁工程中应用”经成果评价委员会评审，整体达到国际先进水平。该成果兼具了轻质混凝土的低密度和普通超高性能混凝土的超高力学性能等优点，其容重≤2100kg/m3、28d抗折强度≥20MPa、抗压强度≥100MPa，与普通UHPC相比具有自重更轻、可预拌生产、泵送性能好、蒸养工艺简单、收缩率更低等优点。成果具有较强创新性，且技术、经济及环境效益显著。
（4）2022年度制修订的新标准
2022年，轻骨料及轻骨料混凝土领域多项标准取得新的进展。
行业标准中：①JC/T2621—2021《污泥陶粒》于2022年4月1日开始实施；JC/TXXX《干拌复合轻集料混凝土》完成报批；②由交通运输部公路科学研究院、建筑材料工业技术监督研究中心组织修订的JT/T770《公路工程高强轻集料》完成报批，即将发布实施。JC/TXXX《陶粒窑协同处置固体废物技术规范》完成送审稿。
团体标准中：①由天津水泥院主持编制的CCPA团体标准《固废制备轻骨料绿色工厂设计规范》制定完成。标准的编制填补了我国同类标准的空白，创新性地提出了固废制备轻骨料绿色工厂的核心参数与指标，明确了绿色工厂设计的基本规定，提出了工艺装备、生产控制与产品的核心参数和要求，并对基础设施、环保污染物控制、资源能源利用、环境保护与职业安全卫生等提出了具体要求。标准中的能耗指标、氮氧化物、二氧化硫、粉尘的排放指标及碳排放指标均达到国际先进水平。②由中建西部建设股份有限公司首次主编的《超高泵送轻骨料混凝土应用技术规程》（T/CECS1041-2022）经中国工程建设标准化协会批准正式发布，于2022年8月1日起正式实施，标志着中建西部建设在填补行业超高泵送混凝土领域标准编制空白、增强国内及行业话语权、树立龙头地位方面又迈出了坚实一步。《超高泵送轻骨料混凝土应用技术规程》适用于泵送高度大于100m、强度等级LC30及以上的轻集料混凝土。两项标准的发布分别为机制砂混凝土、轻集料混凝土在超高层建筑中的应用提供指导，保障工程质量，具有重要的社会经济效益，填补了国内标准空白，达到了国际先进水平。③西安墙体材料研究设计院有限公司、中国建筑材料科学研究总院有限公司、武汉理工大学等8家单位联合制定完成的CSTM团体标准T/CSTM00548-2022《固体废弃物高强轻骨料》标准，确定了固体废弃物制备高强轻骨料产品的性能指标，为生产和应用提供了技术依据，对控制固体废弃物高强轻骨料产品的生产及工程应用将起到至关重要的作用，将对规范产品质量、推进产业发展、助力“双碳”目标的实现带来积极的影响。
地方标准中：①由福建省建筑科学研究院有限责任公司编制的《轻集料混凝土多孔砖应用技术标准》经组织审查，批准为福建省工程建设地方标准，编号DBJ/T13-168-2022，自2023年1月1日起实施。②由益通建设主编，宜昌市城市规划设计研究院、宜昌益智建材有限责任公司、湖北楚天卓越工程技术有限公司等单位参编的湖北省地方标准《陶粒沥青混凝土施工技术规范》，被正式列入2022年度湖北省地方标准制定项目。
4.2022年重要工程的应用情况
（1）高速公路工程
轻骨料混凝土用于G360公路项目解决沥青混凝土遇高温易软化变形问题，G360定安至临高公路是海南主骨架公路网的重要组成部分，建设过程项目遇到了桥面铺装的沥青混凝土遇高温易软化变形，影响工程建设质量的难题，决定采用水泥混凝土进行铺装，但同等强度的水泥混凝土路面相比沥青混凝土路面要更厚重，会增加桥梁承重，于是项目团队展开了针对新型轻质混凝土的研究。经过数十次的试验，技术团队最终确定了新型混凝土的配合比。这种混凝土由特定配比的中砂、硅灰、陶粒和聚羧酸高性能减水剂等材料搅拌而成，在保持强度的前提下，增强了耐高温、耐腐蚀、耐老化及抗震性能，不仅重量更轻，造价也更低。
（2）民用建筑工程
2022年6月，南京中联混凝土有限公司永宁分公司在前期研发的基础上，首次成功生产浇筑泵送容重1700级LC40轻骨料混凝土，应用于江北国际创意街区周边环境整治工程项目,开创了LC40轻骨料混凝土在江苏区域实体工程中泵送浇筑的先例。与普通C40混凝土相比，能在保持较高强度基础上，使混凝土自重降低近30%，大幅度减轻基础结构载荷。前期通过大量试配研究，选用优质页岩陶粒，优化配合比设计，使得LC40轻骨料混凝土达到优异的匀质性、流动性和泵送性，针对工期紧张和施工进度要求，LC40混凝土显现优异的早期强度，3天抗压强度41.5MPa。为高强度轻骨料混凝土的研究、生产及应用提供理论指导和经验借鉴，实现了新产品研发的高效转化，具有良好的科技价值和经济价值。
陕建混凝土公司临潼分公司生产的1500密度等级LC30轻骨料混凝土成功应用于西安火车站北广场改造项目大跨度梁板结构，是该等级轻骨料混凝土在西安地区的首次成功应用，其干表观密度实际达到1460kg/m3。与普通混凝土相比，自重减轻近40%；与普通轻骨料混凝土相比，拥有较高的抗压强度和良好的工作性能，完全满足结构混凝土使用要求。
（3）核电工程
中国核工业华兴建设有限公司承建的太平岭核电项目中使用了容重小于1680kg/m3的LC25轻骨料混凝土。中建二局承建的广东太平岭核电是我国首个生态核电示范工程，规划建设6台“华龙一号”核电机组。
（4）变电站项目
国网浙江省电力有限公司宁波供电公司研发的预制轻骨料混凝土型钢组合空心墙板组合体已作为国家电网公司基建新技术研究应用项目在依托工程中得到应用。变电站内的主要建筑物——主控通信室、继电器小室、泡沫喷雾室均采用预制轻骨料混凝土型钢组合空心墙板组合体。预制轻骨料混凝土型钢组合空心墙板组合体的主要受力构件为由型钢柱、型钢梁、轻骨料混凝土空心板组合预制成的结构墙板。墙板间纵向连接、墙板与横梁连接均采用摩擦型高强螺栓拼接连接，墙板组合体受力体系为纵横双向钢框架结构。屋面采用叠合板翼缘钢–混凝土组合梁的钢-轻骨料混凝土叠合板组合屋盖体系。建筑构件生产在工厂完成，现场装配过程湿作业少，符合节地、节能、节材、节水和环境保护等要求。墙板中150空心管可作为电气埋管使用，现场无需开槽作业，室内所有电缆暗敷，美观度高。在实际工程应用中，变电站中建筑物主体结构安装仅耗时3周，较大程度缩短了现场施工工期。
图8变电站项目
（5）磷石膏轻骨料混凝土作为道路水稳层
湖北昌耀新材料股份有限公司企业生产的磷石膏产品已成功运用到宜昌市灵宝路、点军区五龙支路等近50多条市政道路建设中。根据工程实际消耗量测算，每铺设一公里标准一级公路，可“吃掉”近2万多吨的磷石膏。
二、行业发展存在的主要问题
目前，行业发展中存在的主要问题是发展不平衡，产品低端化趋势未能扭转，个别区域同质化竞争激烈。在环保的压力下，利用各种固废、危废生产陶粒是当前行业发展的主要推动力，但是相关配套技术还在升级改进中，并没用随即匹配上原材料的巨大变化，造成固废陶粒产品质量并不高。产业链发展尚不畅通。一方面在绿色发展的背景下，由于陶粒窑在处置利用固废方面具有一定的优势，因此，近两年新建处置固废的陶粒产能有所增加；但是下游应用市场的并未有较大突破，某种程度上产业上下游存在一定堵点。造成这种现象的原因主要有：
1．产品供给侧与需求侧不匹配。在供给侧，企业以处置固废为目的，并未主动与市场需求侧对接，再加上粗放式的生产方式，缺少精细化配料，生产的产品往往以中低端的产品为主，产品同质化现象严重，需要丰富产品品种，满足差异化需求。
2．技术水平不高。产品生产仍较为粗放，精细化配料缺失，很多企业的环保装备、节能技术较为初级，不符合绿色、环保的发展理念。
3．产业规模较小。企业产能大部分都在50万m3/年以下，与砂石企业动辄百万吨、千万吨的产量相比，根本不在一个数量级上，即使某项工程设计使用轻骨料替代砂石，企业的供应量也很难满足工程需求。
4．产品价格优势不明显。虽然在矿山管理政策的影响下，砂石价格飞涨，但是与烧结的陶粒轻骨料相比，砂石价格优势仍然很大。轻骨料减重、降低荷载等产生的综合价格优势理念并未得到广泛理解。通常是遇到普通混凝土难以解决的工程难题时，才会退而采用结构轻骨料混凝土。即便是非结构的陶粒砌块产品，价格优势也同样不明显。因此，在产品端和应用端，轻骨料行业需要破解的难题还很多，需要通过技术革新来逐一解决。
三、行业发展趋势展望
目前利用固废、危废替代传统原材料，成为行业大势所趋，但是固废种类繁多，成份各异，如何将粗放型的一掺了之，转变为精细化调配固废利用种类，提高固废陶粒的产品质量，成为目前轻骨料行业面临的一大挑战。在技术上，一方面需要通过提高配料等技术，解决固废掺量与产品质量之间的矛盾，通过科学配料，搭配不同种类的固废，得到高性能轻骨料烧结所需的各种组分，优化生产工艺，提高产品质量；另一方面，需要从装备开发和节能技术方面提高行业绿色环保发展水平，使行业摆脱高耗能、高排放的形象，努力成为国家鼓励的具有处置固废功能的环保产业。在应用端，一方面要根据轻骨料混凝土自重轻、具有自保温、吸音等性能优势，开发特色产品，差异化竞争，同时倒逼上游陶粒产品的多样化；另一方面，需要紧跟产业政策，继续在处置固废领域提高技术水平，完善工艺流程，高水平资源化处置固废。在应用领域提升产品竞争力的同时，也要研究国家重大工程导向，抓住发展机会，加强与主管部门、设计单位、施工单位的对接，比如根据交通运输部办公厅印发的《公路危旧桥梁改造行动方案》的通知，“十四五”期间将集中开展公路危旧桥梁改造行动，行业企业应主动对接相关部门单位，开发配套产品，争取在“十四五”公路危旧桥梁改造工程中，发挥轻骨料混凝土性能优势，扩大轻骨料混凝土在公路桥梁应用领域的影响力。