发展循环经济,实现水泥及上下游产业的可持续

来源:期刊VIP网所属分类:化工生产发布时间:2012-02-21浏览:

所谓循环经济,就是遵循自然界生态物质循环方式而运行的经济模式,是生态学规律在人类社会经济活动中的体现。它以资源节约和循环利用为特征,在现实操作中遵循减量化原则、再利用原则和资源化原则。从技术层面上,发展循环经济最终试图通过生态设计,做到污染物零排放,并节约能源及资源,缓解资源和环境危机。
发展循环经济是我国实现可持续发展的战略决策,而循环型工业则是循环经济最重要的组成部分(三废主要来自工业),所以实现工业生态化是缓解发展与环境矛盾的基本手段。在工业结构的生态化转型中,水泥和建材工业有着不可取代的作用:一方面,建材行业是能耗和污染大户,存在着较大的节能降耗潜力;另一方面,发展生态建材也是各种工业废弃物资源化和再利用的重要途径;此外,建材工业的上下游连接着很大的产业链,在整个经济社会大循环中扮演着重要角色,事实上,建材行业是国内开展循环经济研究和实践最早的行业之一。
1.水泥行业内部的循环经济
水泥工业是重要的基础原材料工业,也是典型的资源、能源消耗型工业,在其快速发展的同时,面临着资源、能源的过度消耗和环境的严重污染。据统计,建材工业占全国能耗的9%,占全国工业能耗的13%,是仅次于电力、冶金行业的耗能大户[1]。而从资源方面看,以水泥工业为例,其主要原料石灰石资源现有储量全国仅为542亿t,以目前我国水泥生产年消耗的石灰石量计算,仅够维持几十年的时间[1];从环境方面看,建材工业年排CO2、SO2分别为约8亿t和200余万t,分别占全国工业总排放量的1/4和1/10左右[1,2]。同时,建材行业的平均单位能耗远高于世界先进水平,从行业内部采取措施,节能降耗的潜力还很大。
以目前国内最大、能耗最低的海螺水泥公司为例,其近年来新建的窑外分解窑生产线产能都在5000t/d以上,在世界已有的7条万吨级熟料生产线中,公司拥有3条。由于单线规模每增加1000t/d,能耗可下降2.5%-4%,海螺水泥的能耗普遍比国内其它的新型干法水泥生产企业低10%以上。公司建设的低温余热发电项目07年中期全部投产,届时年总发电量在12亿度左右,以因发电成本比目前采购电价低0.4元左右,仅此一项,每年可年节约成本5亿元左右。
针对水泥企业粉尘污染,而粉尘往往是颗粒细度优于成品和半成品的原料这一现状,可选择相应的高效除尘设备如静电收尘、袋式收尘器等加以收集,既实现了粉尘、烟尘浓度达标排放,又回收了磨好的成品和半成品,实现了物料的循环利用。
在销售环节,可大力发展散装水泥,节药包装费用,减少水泥损失,提高运输效率[3]。水泥包装袋的成本在20元/吨左右,且包装袋在完成运输环节后就成为废弃物,考虑到我国水泥设计年产量接近10亿吨,因此发展散装水泥也是降低成本和工程造价,节约包装纸和森林资源的重要途径。
同时,对水泥产业进行结构调整也是在行业内发展循环经济的重要途径。由于历史原因,我国传统水泥装备比重过大,而国际上则以窑外分解窑为主,两者相比,窑外分解窑能耗低、污染小,单位产量高,因此应重点发展。
我国2001年预分解窑的产能占全行业的13.8%,而日本占96%、印度80%、泰国90%、韩国100%、我国台湾为90%[4],因此优化产业结构,大力发展新型干法水泥,禁止机立窑、湿法窑、立波尔窑、干法中空窑和小型预热器窑等生产线的新建和扩建,对现有的落后窑型进行技术改造,用先进的新型干法生产线取代立窑以及湿法、老式干法生产线,可以明显缓解高污染、高能耗、低效益的现状,淘汰下来的部分设备可根据情况改建成大厂的粉磨站,也可以进一步降低重复投资和资源浪费。
此外,采用余热发电或供暖、制冷工艺等可以对窑尾和冷却机废气余热进行有效利用;烘干机推广沸腾炉燃烧可以降低煤耗,采用立式磨代替球磨机可以显著降低生料粉磨电耗;对水泥窑和磨机的冷却水进行循环利用等等,都是水泥厂节能降耗、实现水泥行业内部循环经济的有效方法。
2004年国家发改委对钢铁、电解铝和水泥的投资规模进行了限制,针对水泥行业,还进行了投资结构的调整。749号文件指出,在东部和交通发达的地区,限制生产能力4000t/d以下的预分解窑生产线,西北地区也限制2000t/d以下生产线的建设;限期拆除年产能力4.4万吨以下的小立窑,禁止小立窑的扩径改造,对半干法、半湿法、SP预热器要进行技术改造等,这些措施的实施,将有效改变水泥行业高煤耗、高电耗、高污染和低效益的现状,对水泥行业实现初步的循环经济,也为我国构建节约型社会和实现可持续发展奠定坚实的基础。

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