浅谈水泥行业节能减排的技术措施
浅谈水泥行业节能减排的技术措施
摘要：水泥行业生产过程和产品决定了其能源和资源消耗型的特性。

随着国际社会对节能减排的呼声越来越高，水泥行业的节能和环保任务也越来越被重视，本文从水泥的生产过程出发，介绍了一些我国目前普遍采用的节能技术措施，这些措施的主要目的就是节能和减排，降低单位生产量的消耗和排放。

关键词：材料替代生产工艺改革废料能利用
一、前言
水泥行业的生产过程已经形成了一个产业的链式结构，从开采到加工到运输都在不断的为节能减排进行着技术的改进。

其中水泥行业耗能最高的环节就是生产环节，烧造、粉碎、研磨的过程中都在不断的消耗着大量的能源。

我国现在的主要生产工艺是干法生产，它利用现代流体力学、燃烧动力学、热工学、计算流体力学、粉体工学等现代科学理论和技术，在其工艺流程中还是有许多的技术节点是可以进行改进的，并使水泥生产的进一步体现其高效、优质、节能、节约资源、符合环保和可持续发展的有点。

二、水泥行业节能减排的技术措施
1、产品和原料改进
1.1多掺混合材
目前的水泥产品在出厂的时候需要对水泥进行混合材料的添加，这样做是为了改进水泥的性能，以满足不同施工工程的要求。

同时，我们应当看到这也是水泥节能的一个很好的技术措施。

合理的添加混合材料或者是尽可能的多加，是水泥行业减排的新的有效措施。

据统计：“以2007年为例，水泥总产量达13.6亿吨，以普通硅酸盐水泥为例。

如果每吨水泥多掺1％混合材，那么就是节约1360万吨熟料。

按新型干法窑每吨熟料热耗110～130kg煤计算，这样做就可节约1．2kg标准煤每吨水泥。

若合理的将普通硅酸盐水泥的混合材含量由15％提高至20％，预计将节约816万吨标准煤，按1吨水泥熟料产生l吨CO2计，可减少C O2排放量6800万吨；按原煤含硫1％计，可减少SO2排放20．8～22．8万吨；按1吨标准煤产生7．4 kgNOx计，可减少NOx排放量6．0万吨。

”[1]由此可见，在水泥的成品种添加适当的混合材料是有利于节能和减排的。

但是在这里应需要注意的是在物料添加的过程中需要掌握一定的标准和尺度。

需要在严格的计算和实验基础上进行技术性的改良。

1.2替代原料
目前的水泥生产中还有一项很重要的技术措施可以达到节能减排的效果，就是从原料上下手，利用工业的废渣来代替石灰石在原料中的比重。

含有CaO的工业废渣很多，包括碳化炉渣、矿渣、钢渣等，这些废渣首先都是经过高温处是代发论文、论文代发理过的，其CaO的形式已经成为硅酸盐、铝酸盐、铁酸盐。

这样的含量可以保证在物料被利用是不用像石灰石那样对CaCO3进行加热分解处
理，通过实践检验，处理石灰石中的CaCO3所需的能源消耗占熟料烧成热耗50％以上。

这样就可节约了CaCO3分解所需的能源消耗。

再有，利用这些已经“燃烧”过的废渣，根本不会产生二氧化碳的排放，也就实现了减排。

所以在水泥生产的过程中应当改进原料配比以便使用替代原料的技术措施。

2、生产工艺改进
2.1改进粉磨技术、添加助磨剂减少电耗
水泥生产中一个主要耗能环节就是磨粉工艺流程。

在这里主要控制的是电能的消耗。

对这以环节进行减排的主要措施有两点：其一是改进磨粉流程，引入预先磨制的技术。

国内已采用的多是辊压机＋球磨机粉磨系统。

在实践中证明效果良好，某水泥厂在应用了该项技术后，比传统圈流磨节约10kWh／吨水泥，相当于节约标准煤3．8kg／吨水泥。

以此看来在磨制工序中适当的采用新型的磨制技术和设备是可以在节电方面取得显著效果的。

其二是在研磨过程中添加助磨剂，在应用中表明助磨剂可以是每吨水泥的耗电量减少3-4千瓦时，这就相当于生产一吨水泥节约了1.1-1.5 kg标准煤。

2.2利用变频调速技术节能
变频技术是节能技术之一，这项技术可以帮助水泥生产中的一些辅助系统进行节能调节。

最具有代表性的就是对风机耗电的控制。

经测算，在生产一吨水泥的耗电量中约有30%的电能消耗是工况调节用风机的耗电。

可见，在生产过程中风机也是一个用电的“大户”。

这里可以利用变频调速的技术对生产用风机进行控制改良，实践表明，风机采用变频调速技术可节电越2．5kWh／吨熟料，也就相当于1kg标准煤。

3、废料能利用
3.1水泥窑辅助处理废料技术
(1)废料的处理完全、安全。

一般处理水泥废料的方法就是高温，条件是至少在一千度的环境下保持两秒钟才能使物料无害。

之所以利用水泥窑就是因为其温度可以长时间的保持在一千度以上，在这里处理可以到达到更完全的处理效果。

由于水泥窑的特殊机构使得有害废料在其中可以停留8秒中左右，这就达到了废料无害处理的基本技术要求。

再有，水泥窑内部的碱性可以起到中和作用，让一些有害物质以盐的形式稳定存在，减少了“二恶英”的产生。

一些金属元素也在高温中改变了性质以无害的盐类形式被排放。

这就是利用窑炉处理废料技术的完全和安全性。

(2)该技术可以实现水泥生产的减排，很明显，在高温的作用下，排放的气体中的有害物质已经大大的降低。

尤其是二氧化碳的含量因为水泥生产中对盐类结晶的需要而减少。

某水泥厂利用该技术，年生产3000 吨水泥熟料的过程中，处理废物也将近10万吨，基本实现了废弃物的节能化、在利用化、无害化、减排化的处理。

3.2利用低温余热发电技术提高能源利用
对于资源的再利用也是节能的形式之一。

在水泥生产中体现的就是对于余热的利用。

目前较为广泛的方式就是利用余热发电。

这样的装置可以在不增加任何热源的情况下进行发电。

所以称之为纯低温余热发电，这项技术的采用既节省了电能的消耗实现了水泥生产的节能减排。

下面介绍一下闪蒸余热发电技术：
闪蒸就是在发电系统中利用了闪蒸的理论。

具体的过程是，利用余热对水进行加热产生蒸汽和热水，并将主蒸汽和热水进行分流，蒸汽进入高压汽口，热水进入闪蒸装置，并产生低压蒸汽，在这里将主蒸汽和低压蒸汽一同引入汽轮机内对其作工实现发电。

作工后的低压蒸汽通过凝聚为锅炉供水。

这样的过程中可以产生两种产品：其一是电能，其二是热水。

这两种产品都是可以在工厂中再利用的。

可见将余热利用好是为生产提供有价值的产品就是做的了节能和减排。

三、总结
目前的建材技术水平还不能让我们舍弃水泥这中建筑材料，但水泥生产过程中的高耗能、高污染是不争的事实。

如何做到即解决了水泥需要又能节能减排，是摆在世界水泥行业面前的难题。

只有在实践中开发和研究在生产中的创新技术、改进工艺流程、使用节能设备才能实现水泥行业综合节能减排的目的。

参考文献：
[1]孔祥忠.水泥工业的科技进步[J]水泥标准化技术通讯,2008（2）
[2]GB 175－2007通用硅酸盐水泥［M］．北京：中国标准出版社：2007．
[3]陈仕香.用煤矸石代替粘土配料生产优质水泥熟料[J]水泥,2008,（4）
[4]王刚.生料辊压机终粉磨系统在2500t／d生产线上的应用[J].水泥,2008,（6）
[5]安宝军，汪兆先．HY－ⅢB型助磨剂在日照中联水泥公司的应用分析[J]中国水泥网网刊,2008（5）
[6]孟军.水泥厂的风机节能[J]水泥技术，2009（5）。