水泥工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的模式研究

江海華 張魯寧

（1山東水泥廠有限公司， 山東 濟(jì)南 250116 2濟(jì)南方圣混凝土有限公司， 山東 濟(jì)南 250002）

水泥工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的模式研究

江海華1張魯寧2

（1山東水泥廠有限公司， 山東 濟(jì)南 250116 2濟(jì)南方圣混凝土有限公司， 山東 濟(jì)南 250002）

傳統(tǒng)的水泥工業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展模式，對生態(tài)環(huán)境帶來了嚴(yán)重的破壞，為了解決這個問題，必須推進(jìn)水泥工業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級，已降低對生態(tài)環(huán)境的破壞。為此，水泥工業(yè)的發(fā)展必由之路，就是低碳經(jīng)濟(jì)。目前，水泥工業(yè)發(fā)展面臨的緊迫任務(wù)，就是高效利用能源，創(chuàng)建清潔生產(chǎn)機(jī)制，促進(jìn)水泥工業(yè)大幅度節(jié)能減排，更好的應(yīng)用和研發(fā)低碳生產(chǎn)技術(shù)。本文首先分析了低碳經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵，提出了水泥工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的意義。通過探討目前水泥工業(yè)發(fā)展中存在的問題，提出了水泥工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的模式。

低碳經(jīng)濟(jì)；水泥工業(yè)；模式

作為一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，低碳經(jīng)濟(jì)的特征是低污染、低能耗和低排放。而水泥工業(yè)的生產(chǎn)工藝特性為高能源、高排放和資源依賴型。新的歷史時期，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，民眾更加意識到生態(tài)環(huán)境的重要性，因?qū)τ诒Ｗo(hù)地球環(huán)境的呼聲越來越高，由此，更加凸顯了我國水泥工業(yè)的節(jié)能環(huán)保和減排CO2任務(wù)的重要性。當(dāng)前，我國水泥工業(yè)發(fā)展的一項重要課題，就是低碳經(jīng)濟(jì)與節(jié)能減排。通過對低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的不斷探求，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，降低對生態(tài)環(huán)境的破壞。

1 水泥工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的意義

作為新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，低碳經(jīng)濟(jì)主要是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)。選擇低碳經(jīng)濟(jì)，就表示要不斷變革傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)模式，不斷創(chuàng)新能源利用技術(shù)，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。同時，改變?nèi)藗兊膬r值觀念和生活方式。低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的提出，是人類社會的一大進(jìn)步。

水泥工業(yè)的低碳經(jīng)濟(jì)，無論是內(nèi)涵還是外延，都是非常豐富的。其宗旨是開發(fā)低碳水泥產(chǎn)品，減少 CO2的排放，將影響地球環(huán)境氣候的碳能源拋棄。在中國產(chǎn)業(yè)部門中，水泥工業(yè)在生產(chǎn)過程中，會排放大量的CO2。開發(fā)CO2開放和封存技術(shù)，促進(jìn) CO2減排，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，具有重要的意義。在國家十三五計劃中，明確提出，要秉持環(huán)境保護(hù)和資源有效利用的原則，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)之路，將現(xiàn)行的發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)必需走循環(huán)經(jīng)濟(jì)道路，循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種與環(huán)境和諧的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。通過資源化和 CO2減量化的原則的遵循，增加對水泥炭減排、碳捕捉和炭封存技術(shù)的投入，促進(jìn)水泥工業(yè)與國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。為此，水泥企業(yè)應(yīng)做好水泥工業(yè)的環(huán)境保護(hù)、節(jié)能和降耗工作，在企業(yè)的層面上開展低碳排放工作，在此基礎(chǔ)上，促進(jìn)區(qū)域性的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過對其他產(chǎn)業(yè)的廢棄物的充分運用以及 CO2的生物質(zhì)能源技術(shù)的開發(fā)，不斷為節(jié)約型社會作出貢獻(xiàn)，為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供所需的低碳產(chǎn)品，最終成為社會循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈的一環(huán)。

我國水泥工業(yè)發(fā)展環(huán)保型低碳經(jīng)濟(jì)勢在必行，為此，水泥工業(yè)需要從不可持續(xù)發(fā)展的傳統(tǒng)工業(yè)，過渡為可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)工業(yè)，著眼于中長期戰(zhàn)略技術(shù)的儲備，高度重視研發(fā)工作，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，通過對市場現(xiàn)有的低碳技術(shù)和低碳產(chǎn)品的不斷開發(fā)，實現(xiàn)資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會的全面協(xié)調(diào)發(fā)展。

2 現(xiàn)階段水泥業(yè)發(fā)展中的存在的問題

2.1具有相對滯后的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)業(yè)鏈延伸不足

近年來，我國水泥產(chǎn)業(yè)有了迅速的發(fā)展，但其工業(yè)貢獻(xiàn)率依然要低于產(chǎn)業(yè)耗。目前，一些城市的產(chǎn)業(yè)鏈僅限于水泥產(chǎn)業(yè)和電力產(chǎn)業(yè)的部分循環(huán)。如電力產(chǎn)業(yè)重新利用水泥生產(chǎn)產(chǎn)生的余熱等廢棄物，水泥生產(chǎn)的原料選擇發(fā)電產(chǎn)生的廢棄物。由此可見，水泥產(chǎn)業(yè)上下游缺乏延伸，不具備適合現(xiàn)代建筑業(yè)需要深加工產(chǎn)品。2.2二氧化碳排放超標(biāo)

水泥工業(yè)的核心工藝就是熟料鍛燒，由生料鍛燒成熟料需要大量的熱量，燃料燃燒會產(chǎn)生熱量。而目前我國的主要燃料就是煤，煤炭燃料在燃燒中，在產(chǎn)生熱量的過程中，也會產(chǎn)生大量的CO2。水泥生產(chǎn)包括多個工藝環(huán)節(jié)，如水泥粉磨、熟料鍛燒、原料開采等，需要將一定的電力消耗掉，水泥廠因火力發(fā)電，會生成CO2，這種CO2被稱為間接排放。據(jù)相關(guān)調(diào)查資料顯示，目前，我國工業(yè)粉末、煙塵和廢水和 CO2的排放率嚴(yán)重超標(biāo)，對生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重破壞，甚至直接威脅到對人體健康。

3 水泥工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的模式

3.1 延伸產(chǎn)業(yè)鏈、拓展產(chǎn)業(yè)空間

大力發(fā)展高品質(zhì)的水泥深加工產(chǎn)品，以更要的滿足現(xiàn)代建筑業(yè)的需求。建立不同的水泥基地，利用水泥余熱進(jìn)行發(fā)電，為城市集中供熱服務(wù)。處理工業(yè)用水和污水，減少環(huán)境污染，形成生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈。作為生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的核心，水泥廠應(yīng)混合利用不同發(fā)熱量高的煤炭，既節(jié)約煤炭資源，又得到了發(fā)熱的目的。下一產(chǎn)業(yè)再利用上游產(chǎn)業(yè)的廢棄物。如電力產(chǎn)業(yè)循環(huán)利用水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱，水泥產(chǎn)業(yè)再利用電力產(chǎn)業(yè)的廢棄物。

低碳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈涉及設(shè)備開發(fā)、垃圾處理系統(tǒng)等諸多的建設(shè)項目。因此，為了更好的完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，提高技術(shù)支撐體系，需要進(jìn)一步增加資金投入。通過成立技術(shù)開發(fā)與支持部門，對技術(shù)難題進(jìn)行重點研究和解決。轉(zhuǎn)變以新增生產(chǎn)能力為主導(dǎo)的發(fā)展方向，改變傳統(tǒng)的以擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模為主發(fā)展方式，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，形成以技術(shù)支持為主，質(zhì)量和效益共同提升的發(fā)展方式。

3.2 調(diào)整技術(shù)結(jié)構(gòu)，淘汰落后水泥產(chǎn)能工作

首先，建設(shè)余熱發(fā)電生產(chǎn)線，發(fā)的電用于生產(chǎn)水泥，同時對廢氣余熱進(jìn)行吸收，將 CO2的排放間接降低。其次，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，對于生活垃圾、城市污泥、有毒有害廢棄物和工業(yè)廢棄物進(jìn)行協(xié)同處置，實現(xiàn)水泥產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展。通過變頻調(diào)速技術(shù)及采用高效電機(jī)的運用，將生產(chǎn)電耗顯著降低。依據(jù)新的排放標(biāo)準(zhǔn)，采用節(jié)能粉磨技術(shù)，進(jìn)一步改造粉磨系統(tǒng)。最后，做好徹底淘汰落后水泥產(chǎn)能工作。目前，我國水泥整體技術(shù)偏低，落后工藝水泥產(chǎn)量占總產(chǎn)量的30%，CO2具有較大的排放量，能耗高、能源效率低，對環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染。因此，為了減少CO2的有效排放，必須淘汰落后產(chǎn)能，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，促進(jìn)水泥產(chǎn)業(yè)走低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路。

3.3 通過技術(shù)創(chuàng)新，減少二氧化碳排放

明確技術(shù)路線，是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)水泥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。為此，應(yīng)以節(jié)能高效為原則，規(guī)范好節(jié)能減排工作，促進(jìn)水泥工業(yè)的可持續(xù)和高效發(fā)展。

首先，需要采用國際合作與自主創(chuàng)新相結(jié)合的方式，對新的破碎和粉磨技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，通過各種先進(jìn)技術(shù)的運用，將工藝環(huán)節(jié)能效進(jìn)一步提升。其次，為了減少二氧化碳排放，需要對水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二氧化碳充分回收和運用。通過化學(xué)吸收、物理吸收的方式。利用不同的回收工藝，通過不同純度二氧化碳的獲取，在應(yīng)用于金屬冶煉、化工合成等各種工業(yè)中。通過對水泥品種結(jié)構(gòu)的調(diào)整，將熟料生產(chǎn)過程產(chǎn)生的二氧化碳排放進(jìn)一步減少。最后，通過替代原料、燃料比例的提升，將石灰石和燃料的消耗降低。一些包括電石渣、鋼渣、粉煤灰在內(nèi)的大宗工業(yè)廢棄物，含有一定量的氧化鈣，作為替代原料，也可以獲得一定量的過程CO2減排。

結(jié)論：新的歷史時期，我國水泥工業(yè)發(fā)展環(huán)保型低碳經(jīng)濟(jì)勢在必行。水泥工業(yè)應(yīng)不斷創(chuàng)新低碳經(jīng)濟(jì)模式，重點著眼于中長期戰(zhàn)略技術(shù)的儲備，高度重視研發(fā)工作，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，以此推進(jìn)水泥工業(yè)的節(jié)能減排工作，努力促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與資源的協(xié)同發(fā)展，為保護(hù)生態(tài)環(huán)境做出貢獻(xiàn)。

[1]孔祥忠.不要在環(huán)境問題上妖魔化水泥工業(yè)[J]. 四川水泥. 2014(01)

[2]熊飛.淺析水泥工業(yè)項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測[J]. 科技視界. 2012(30)

[3]左振軍,楊墨.關(guān)于“十二五”期間我國水泥工業(yè)節(jié)能減排的思考[J]. 中國水泥. 2011(07)

TQ172

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1007-6344（2017）09-0008-01

1：江海華（1986-11）女，山東省安丘市人，職稱：助理工程師，研究方向：水泥生產(chǎn)環(huán)保。2：張魯寧（1987-07）男，山東省定陶縣人，職稱：助理工程師，研究方向：水泥生產(chǎn)環(huán)保