水泥工業(yè)合理利用廢棄資源 在循環(huán)經(jīng)濟中發(fā)揮著重要作用

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        礦石和煤炭是天然的不能再生的資源，若低品位礦山和剝離出的礦石及選礦后的尾礦得不到利用，是對天然資源的極大浪費。水泥工業(yè)能有效地利用冶金工業(yè)不能利用的低品位原燃料，對石灰石中CaO含量的要求低于煉鐵等行業(yè)對石灰石CaO含量的要求。對CaO含量低于45%的石灰石，水泥工業(yè)也給予了充分重視。近年來隨著水泥生產(chǎn)線的大型化和預均化，生料均化技術的發(fā)展，低品位石灰石也得到了合理的利用，從而延長了石灰石礦山的使用年限。
　　頁巖、砂巖是代替水泥生產(chǎn)所用黏土的原料，從而節(jié)省大量的能用于農(nóng)作物生長的土地。對于石灰石礦山剝離的覆蓋土，水泥廠根據(jù)其化學成分，合理搭配后加以利用。如海螺集團的部分水泥廠對石灰石礦山全部利用，不僅降低了礦山的剝離比，而且節(jié)省了黏土資源。
　　劣質(zhì)燃料的利用是水泥工業(yè)合理利用資源，在循環(huán)經(jīng)濟中發(fā)揮作用的又一亮點。近幾年我國重點水泥企業(yè)實際應用資料表明，回轉(zhuǎn)窯用煤低位熱值>21736kJ/kg即可，其要求低于冶金和化工行業(yè)，而且燒含硫較高的煤時，其排出的SO2遠低于其它的燃煤行業(yè)。較近在水泥工業(yè)上開發(fā)的多通道燃燒器，對于低位熱值<20000kJ/kg的煤也能用于水泥生產(chǎn)。通過煤的均化能把熱值更低的煤與優(yōu)質(zhì)煤搭配使用。水泥生產(chǎn)中的烘干設備利用沸騰爐則能使用有一定發(fā)熱量的煤矸石。
　　煉鐵的高爐礦渣是較早被水泥工業(yè)用作混合材的廢渣之一，它的利用不僅使其本身變廢為寶，而且對水泥的安定性等品質(zhì)起到明顯的改進作用。現(xiàn)在高爐礦渣再也不是廢棄物，而是身價高昂的商品，磨細礦渣粉單價超過了水泥。粉煤灰的利用是水泥工業(yè)繼利用礦渣之后又一個取得顯著成效的變廢為寶的實績。國家制定了《用于水泥混凝土中粉煤灰》的質(zhì)量標準和《粉煤灰硅酸鹽水泥》的產(chǎn)品標準。目前進行的大摻量粉煤灰水泥的矸究，將進一步提高粉煤灰在水泥中的摻加比例和相應的水泥性能。屆時，粉煤灰將和礦渣一樣，摘去“廢棄物”的帽子，成為一種寶貴的資源。目前可用于水泥的工業(yè)廢渣有數(shù)十種，如鐵礦渣、化鐵礦渣、鋼渣、赤泥、粒化電爐磷渣、增鈣流態(tài)渣、硫酸渣、堿渣、礬泥、粉煤灰、煤矸石、沸騰爐渣、液態(tài)渣、煤渣、硅灰、廢磚瓦、磷石膏、氟石膏、鹽田石膏，環(huán)保副產(chǎn)品石膏、電石渣、含鈦礦渣、銅渣、硫鐵尾礦石、鉛鋅尾礦石等。
　   南京市綜合利用粉煤灰辦公室會同江寧區(qū)發(fā)改局對南京建通官塘水泥有限公司2005～2007年粉煤灰等資源綜合利用情況進行了核定，該廠使用的工業(yè)廢渣有：粉煤灰、爐底渣、煤矸石、鋼渣、磷石膏、銅尾礦、采石碎屑、污水廠污泥、淤泥、高爐水渣、復合材料，三年工業(yè)廢渣利用占生產(chǎn)總投料的比例分別為85.06%、85.71%、82.85%。
　   水泥生產(chǎn)利用可燃廢棄物的矸究開始于70年代初期。那時由于能源危機，燃料價格上漲，美國、日本、法國等國家矸究用可燃廢棄物替代燃料用于水泥生產(chǎn)，以降低水泥生產(chǎn)成本。目前世界上至少有l(wèi)00多家水泥廠用可燃廢棄物替代燃料。現(xiàn)在法國拉法基公司(Lafarge)利用可燃廢棄物代替礦物質(zhì)燃料的替代率達55%左右;瑞士豪瑞(HOLCIM)在比利時的濕法水泥廠中替代率達80%，使該廠的燃料成本降為-2%左右;設在德國的Lengfurt Cement Plant 2000年替代率達到40%左右，另一家的立波爾窯生產(chǎn)線替代率達60%。丹麥史密斯公司(FLS)成立了專門把工業(yè)副產(chǎn)品和城市廢棄物加工成適合水泥工業(yè)代替燃料的加工廠，2001年生產(chǎn)3萬噸替代燃料，全部供給了史密斯公司阿爾堡水泥廠。根據(jù)有關方面對近年歐洲部分水泥廠的調(diào)查，實施二次燃料利用的水泥廠其燃料替代率通常在20%～40%之間。目前中歐及北歐的德國、法國、瑞士、比利時、瑞典、奧地利等國家，其按全國熟料熱耗計，二次燃料的替代率已達到了30%～40%，荷蘭在1999年就達到了72%。近年來，這種替代率進一步上升。日本水泥工業(yè)對二次燃料的利用也相當活躍，而且具有面廣、量多的特點。美國的水泥工業(yè)利用二次燃料的工作也有很大進展。
        水泥生產(chǎn)利用廢棄物替代燃料的技術難度遠大于替代原料，我國在利用替代燃料生產(chǎn)水泥方面與歐美國家相比存在很大差距。起步晚，至少要落后20年，替代率微不足道，在法規(guī)和政策等宏觀環(huán)境方面亟待完善。