探索生态水泥

时间:2022-08-30 02:07:42

探索生态水泥

摘 要:随着建筑行业的快速发展,水泥的需求量与日俱增。而传统的水泥生产过程中却是伴随着高污染、高耗能等情况。以至于加剧了大气污染程度。随着先进生产技术的不断发展以及人们自身环保意识的不断加强。人们在不断探索水泥的环保生产工艺。生态水泥的研发成功,并大量的投入使用,有效地解决了传统水泥的污染问题。本文重点探索生态水泥的发展现状以及未来的发展趋势。

关键词:生态水泥;技术创新;发展趋势

中图分类号:TU238+.2文献标识码:A

作为建筑行业的必备原材料,水泥的需求量逐年大幅度增加。然而,传统的水泥制造过程,却是会产生大量的有毒、有害气体,并伴有大量的粉尘和烟尘。不但对生产企业周边的环境产生大量的不良影响,更是会直接威胁到生产职工的身体健康。如此下去的话,国内水泥的生产量越大,对环境的破坏越为严重,而相应的治理费用也是越发的巨大。生态水泥的出现,有效地缓解了传统水泥生产的不良影响因素。为促进我国经济的可持续发展起到了重要的推动作用。本文重点探索生态水泥的发展现状以及未来发展趋势。

一、生态水泥

生态水泥属于绿色材料中的一种,通常在国际上也被称为是绿色水泥或者健康水泥。生态水泥工业主要是最大限度地提高资源利用率以及二次能源的回收利用率。并对其他工业废弃物进行循环利用。并且,在生产的技术装备方面,非常注重环保技术的强化;不仅如此,在严格执行质量管理标准之外,还将粉尘、废气以及废渣等污染废物降低到接近于零,真正做到了零污染,零公害,而且,还有效地降低了其他工业对环境的污染影响,从而真正地实现了绿色经济。

二、我国生态水泥的发展现状

相对于欧日等国,我国的生态水泥研究技术还处于初期阶段,现有的技术水平还很难在短时间内将工业进程中积攒的工业废弃物处理掉。但是,也已经取得了一定的进展。例如:国内的部分水泥生产厂家用城市污泥进行生态水泥的制作,并用钢渣或者矿渣当做生态水泥的掺合料。还有的研究者利用生活垃圾和污泥替代传统水泥的原燃料进行生态水泥的生产。目前,北京水泥厂以及上海万安水泥有限公司已经成功地将危险废弃物转化为生态水泥,并进行了大批量生产,但是,在生活垃圾转化为生态水泥等方面还存在一定的批量生产技术问题,并没有实现规模化生产。目前全国每年垃圾总量约5×108t,可利用而未得到利用的废弃物的价值达250亿元,约有3×106t废钢铁、6×106t废纸未得到回收利用;废塑料的回收率不到3%,橡胶的回收率为31%;仅每年扔掉的60多亿只废干电池就含超过7×106t的锌和1×105t二氧化锰。垃圾混置是废物,垃圾分类是资源,只要处理得当,垃圾完全可以成为巨大的社会财富,变为永不枯竭的、不用开采的“富矿”。辽宁交通水泥有限公司利用工业废渣作为生产水泥的原料,日产5000t水泥熟料。目前只有北京水泥厂建立了年处理废物为1×105t的环保示范工程,可以处理的废弃物包括工业有害有毒废液、工业污泥和其他固态废弃物、废石、垃圾焚烧炉渣、垃圾焚烧炉飞灰,实现了城市工业废物在水泥窑中规模化、自动化、高效、安全、无 害 化、资 源 化 的 处置。2008年,我国工业固体废物综合利用量为12.3×108t,综合利用率达64.3%,比2000年提高了12.5%,其中粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣的综合利用率分别达67%、55%、85%。“十一五”期间,大宗工业固体废物产生量快速攀升,总产生量为118×108t,堆存量净增82×108t,总堆存量将达到190×108t。“十二五”期间,预计其总产生量将达150×108t,堆存量将净增80×108t,总堆存量将达到270×108t,大宗工业固体废物堆存将新增占用土地40万亩。目前,我国大宗固体废物除尾矿、磷石膏、脱硫石膏受技术、经济等条件的限制利用量较小外,其他废物基本实现了由“以储为主”向“以用为主”的转变。2009年,大约有四分之一的生态水泥的原材料是来自于大宗固体废物,其中,利废新型墙材的实际产量已经占到了墙体材料总产量的一半以上,有效处理了固体废弃物高达两亿吨,节省了大约30万亩的土地。

三、生态水泥的未来发展趋势

高贝利特水泥是很好的节能和节约资源型高性能生态水泥。一般的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥生产中,其烧成温度达到1450℃以上,要耗用大量高品位的石灰石原料,并且会排放出与水泥熟料质量几近相等的CO2以及相当多的SO2、NOx等有害气体和大量粉尘污染物。而这些水泥品种中的主导矿物是阿利特矿,即硅酸三钙(C3S)含量占50%~60%。如果采用高新制备技术研究、开发节能环保型的高性能贝利特水泥,使其熟料中主导矿物变为贝利特矿,即硅酸二钙(C2S)含量大于60%,那么其烧成温度可降低到1200~1250℃,预计每年能节省近千万吨标准煤。同时,生产水泥需用的石灰石量减少,并且可以研究采用碳酸钙含量较低的低品位石灰石作为原料,由于熟料中所需CO2含量降低,CO2的总排放量将减少25%~30%。这种高贝利特水泥同样具有良好的强度、高耐久性、抗化学侵蚀性等一系列优良的物理化学性能和建筑安全性能,使用范围更广泛,经济效益和社会效益显著。目前,随着我国新型现代化的干法水泥生产技术以及工业条件的日益提高,生态水泥的规模化工业生产已经不再是一个设想,而是逐步成为了事实。在新型干法水泥生产工艺投入使用的过程中,不仅能够达到低消耗、低投资,原材料循环利用等目标,更能够极大地促进我国生态环境水平的显著提升,进而更加有效地推动社会主义经济的健康、可持续发展。

参考文献:

[1] 韩仲琦,赵艳妍. 日本水泥产业环境保护对策[J]. 中国水泥. 2012(07)

[2] 李莉. 各种废弃物制造生态水泥的发展前景[J]. 科技资讯. 2012(04)

[3] 明阳,陈平,李玲,郭一锋,刘荣进. 锰渣-石灰石部分取代矿渣制备复合生态水泥[J]. 铁合金. 2011(06)

[4] 耿春雷,顾军. 以生活垃圾和污泥替代水泥原燃料生产生态水泥的研究进展[J]. 材料导报. 2011(19)

[5] 郭一锋,陈平,明阳,郭雯文,刘荣进. 多掺合料生态水泥配制方法及其优化[J]. 硅酸盐通报. 2011(03)

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