水泥工业合理利用废弃资源 在循环经济中发挥着重要作用

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        矿石和煤炭是天然的不能再生的资源，若低品位矿山和剥离出的矿石及选矿后的尾矿得不到利用，是对天然资源的极大浪费。水泥工业能有效地利用冶金工业不能利用的低品位原燃料，对石灰石中CaO含量的要求低于炼铁等行业对石灰石CaO含量的要求。对CaO含量低于45%的石灰石，水泥工业也给予了充分重视。近年来随着水泥生产线的大型化和预均化，生料均化技术的发展，低品位石灰石也得到了合理的利用，从而延长了石灰石矿山的使用年限。
　　页岩、砂岩是代替水泥生产所用黏土的原料，从而节省大量的能用于农作物生长的土地。对于石灰石矿山剥离的覆盖土，水泥厂根据其化学成分，合理搭配后加以利用。如海螺集团的部分水泥厂对石灰石矿山全部利用，不仅降低了矿山的剥离比，而且节省了黏土资源。
　　劣质燃料的利用是水泥工业合理利用资源，在循环经济中发挥作用的又一亮点。近几年我国重点水泥企业实际应用资料表明，回转窑用煤低位热值>21736kJ/kg即可，其要求低于冶金和化工行业，而且烧含硫较高的煤时，其排出的SO2远低于其它的燃煤行业。较近在水泥工业上开发的多通道燃烧器，对于低位热值<20000kJ/kg的煤也能用于水泥生产。通过煤的均化能把热值更低的煤与优质煤搭配使用。水泥生产中的烘干设备利用沸腾炉则能使用有一定发热量的煤矸石。
　　炼铁的高炉矿渣是较早被水泥工业用作混合材的废渣之一，它的利用不仅使其本身变废为宝，而且对水泥的安定性等品质起到明显的改进作用。现在高炉矿渣再也不是废弃物，而是身价高昂的商品，磨细矿渣粉单价超过了水泥。粉煤灰的利用是水泥工业继利用矿渣之后又一个取得显著成效的变废为宝的实绩。国家制定了《用于水泥混凝土中粉煤灰》的质量标准和《粉煤灰硅酸盐水泥》的产品标准。目前进行的大掺量粉煤灰水泥的矸究，将进一步提高粉煤灰在水泥中的掺加比例和相应的水泥性能。届时，粉煤灰将和矿渣一样，摘去“废弃物”的帽子，成为一种宝贵的资源。目前可用于水泥的工业废渣有数十种，如铁矿渣、化铁矿渣、钢渣、赤泥、粒化电炉磷渣、增钙流态渣、硫酸渣、碱渣、矾泥、粉煤灰、煤矸石、沸腾炉渣、液态渣、煤渣、硅灰、废砖瓦、磷石膏、氟石膏、盐田石膏，环保副产品石膏、电石渣、含钛矿渣、铜渣、硫铁尾矿石、铅锌尾矿石等。
　   南京市综合利用粉煤灰办公室会同江宁区发改局对南京建通官塘水泥有限公司2005～2007年粉煤灰等资源综合利用情况进行了核定，该厂使用的工业废渣有：粉煤灰、炉底渣、煤矸石、钢渣、磷石膏、铜尾矿、采石碎屑、污水厂污泥、淤泥、高炉水渣、复合材料，三年工业废渣利用占生产总投料的比例分别为85.06%、85.71%、82.85%。
　   水泥生产利用可燃废弃物的矸究开始于70年代初期。那时由于能源危机，燃料价格上涨，美国、日本、法国等国家矸究用可燃废弃物替代燃料用于水泥生产，以降低水泥生产成本。目前世界上至少有l00多家水泥厂用可燃废弃物替代燃料。现在法国拉法基公司(Lafarge)利用可燃废弃物代替矿物质燃料的替代率达55%左右;瑞士豪瑞(HOLCIM)在比利时的湿法水泥厂中替代率达80%，使该厂的燃料成本降为-2%左右;设在德国的Lengfurt Cement Plant 2000年替代率达到40%左右，另一家的立波尔窑生产线替代率达60%。丹麦史密斯公司(FLS)成立了专门把工业副产品和城市废弃物加工成适合水泥工业代替燃料的加工厂，2001年生产3万吨替代燃料，全部供给了史密斯公司阿尔堡水泥厂。根据有关方面对近年欧洲部分水泥厂的调查，实施二次燃料利用的水泥厂其燃料替代率通常在20%～40%之间。目前中欧及北欧的德国、法国、瑞士、比利时、瑞典、奥地利等国家，其按全国熟料热耗计，二次燃料的替代率已达到了30%～40%，荷兰在1999年就达到了72%。近年来，这种替代率进一步上升。日本水泥工业对二次燃料的利用也相当活跃，而且具有面广、量多的特点。美国的水泥工业利用二次燃料的工作也有很大进展。
        水泥生产利用废弃物替代燃料的技术难度远大于替代原料，我国在利用替代燃料生产水泥方面与欧美国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，在法规和政策等宏观环境方面亟待完善。