低碳經濟下的水泥行業

摘要:水泥是我國國民經濟重要的基礎原材料，但水泥的生產方式使其被列為高能耗、高污染、高排放的行業之一，被國家列為必須用低碳經濟治理的重點。水泥行業要實現宏大的節能降耗戰略，其關鍵或許要取決于很多細微之處。

關鍵詞:低碳 水泥 助磨劑

2009年歲末的哥本哈根國際氣候大會，使“低碳經濟”的概念得到了空前普及，很多人第一次知道，“碳”也可以像石油和黃金一樣成為一種國際貿易對象，也能帶來真金白銀。所謂低碳經濟，是指在可持續發展理念指導下，通過技術創新、制度創新、產業轉型、新能源開發等多種手段，盡可能地減少煤炭、石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達到經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態。有人把低碳經濟歸結為產業的“三低模式”，即低能耗、低污染、低排放。

水泥是我國國民經濟重要的基礎原材料，不僅為建筑業及基礎設施建設提供支撐，而且為改善城鄉居住條件、提高人民生活水平提供物質保障。水泥產業在國民經濟發展中具有重要的地位和作用。

改革開放以來，我國水泥產業經歷了較長時間的高增長期，自1985年以來水泥產量一直居世界第一。特別是經過“九五”和“十五”的發展，水泥產業已成為面向國內、國際兩個市場，并具有一定國際競爭力的重要產業，為國民經濟持續快速健康發展做出了重要貢獻。2007年、2008年、2009年水泥產量分別為13.2億噸、13.88億噸、16.3億噸。可以看出，目前我國仍處在快速發展時期。在這一階段，消費結構不斷升級，城市化進程進一步加快，基礎設施建設、房地產開發及大規模的經濟建設都將繼續拉動水泥產業的快速發展，水泥產業仍然是一個極具發展潛力的產業。

然而水泥產業是以礦產資源為基本原料，以化石能源為主要燃料，以高溫窯爐這種高耗能、高排放作業方式為主體的產業。但在進入21世紀后的短短幾年時間內，我國水泥工業發展以新型干法生產技術為主導，在預分解窯節能煅燒工藝、大型原料均化、節能粉磨技術、自動控制技術和環境保護技術等方面，從設計到裝備制造都迅速趕上了世界先進水平。隨著新型干法生產線單位生產能力的投資額大幅降低，新型干法生產線建設的勢頭發展迅猛。由于新型干法生產技術迅速發展，節能減排工作也取得明顯成效，反映出科技進步對建材工業節能降耗的巨大推動作用，但水泥產業的碳排放量和能源消耗量在國民經濟各行業中仍居于前列。據統計，2009年我國原煤產量為29.6億噸，燃燒所排放的CO2為77.5億噸，其中水泥生產能耗約1.8億噸煤，占當年全國總能耗消耗6.6%，CO2排放總量約13.8億噸(包括生產水泥用碳酸鈣分解排放的CO2)，占當年全國CO2總排放量的26.1%。

水泥工業的生產方式使其被列為高能耗、高污染、高排放的行業之一，被國家列為必須用低碳經濟治理的重點。水泥行業要實現宏大的節能降耗戰略，其關鍵或許要取決于很多細微之處。使用助磨劑則是其中簡單有效的途徑之一。與水泥工業中其他節能減排的途徑相比，應用水泥助磨劑幾乎不需要增加任何固定資產投資，直接摻入后，經濟效益相當可觀。一方面，使用水泥助磨劑能夠提高水泥磨機的臺時產量，從而直接降低了粉磨電耗;另一方面，由于水泥助磨劑還可以激發工業固體廢棄物的活性，減少水泥中的熟料使用量，從而節省因生產熟料而造成的煤、電消耗，并降低大氣污染物的排放，在實現“節能”效果的同時，也能達到“減排”的目的。

助磨劑的“磨”是“粉磨”的意思。但它不是水泥物料簡單的“由粗變細”的普通粉磨，而是“高細粉磨”和“超細粉磨”。用機械力化學學說的詮釋是:固體物質受到機械力作用后被激活，其性能將會發生一系列的物理變化和化學變化，所以這個過程又稱之為機械力化學活化。這就是為什么應用水泥助磨劑技術，能夠幫助水泥工業節能減排、實現低碳經濟運行模式的根本所在。

目前一般助磨劑應用技術操作程序為:①調研考察。即收集資料，考察現場，選擇產品。②合作簽約。即提供實情，協商條款，準予試驗。③空白樣試驗。即獲取未摻助磨劑的正常生產數據。④小磨試驗。即獲取摻助磨劑的小磨試驗數據。⑤大磨試驗。即獲取摻助磨劑的車間大磨試驗數據。⑥試運行調整。即根據試驗結果，調整工藝參數。⑦正常生產。即簽約供貨合同，攜手合作，互利共贏。

通常，助磨劑進入粉磨系統后，一般會消除粉體顆粒間的積聚，增加顆粒間的分散性、流動性，縮短物料在磨機內的停留時間，降低物料的填隙率，提高選粉機的選粉效率，改變水泥輸送時的阻力，等等。外界影響水泥助磨劑發揮最佳效果的因素也有不少:

1.粉磨系統的不同

我國現有水泥企業的粉磨系統，無論在規模上或是先進程度上都存在著很大的差別對同一助磨劑產品來說，進入這些不同粉磨系統后，產生的影響程度顯然是不同的。

2.物料物理特性的不同

同一助磨劑進入不同的物料系統時，在物料的各個粉磨階段產生的影響自然會不同。

3.磨機內球配的不同

同一型號的磨機，在不同的水泥企業、不同的時段，其球配存在差別。而同一助磨劑加入磨機后的工況變化，顯然也會不同。此外，不同磨機之間還可能存在隔倉板結構不同的問題，此時使用助磨劑將給磨內工況帶來更大的變化。

4.輔機能力和可控性的不同

加入助磨劑后，水泥的分散性增加或磨機的產量提高，而此時提升機的能力、選粉機的參數、收塵器的效果、卸料和包裝方面的可控性，在不同的水泥企業是不同的。

5.細度指標的不同

水泥粉磨時的細度指標是控制水泥粉磨程度的一個重要依據，但不同的細度參數所代表的真實細度是有明顯差別的。在使用助磨劑的情況下，如果水泥的物料組成發生變化，細度參數和控制指標應根據助磨劑的特點、水泥配比的變化及水泥性能目標等進行適當調整。

隨著低碳經濟的逐步深入，我國水泥助磨劑產品也向著多功能復合助磨劑的方向發展。可以說，水泥助磨劑與低碳經濟有著千絲萬縷的聯系，它既能作為水泥工業可持續發展的得力助手，又離不開循環經濟的支持。低碳經濟為我國助磨劑應用技術的提升和拓展，指引了方向，意義深遠。