国内外水泥技术信息.doc

时报国内外技术信息 国内外技术信息时报（2012.7） 审定：胡芝娟编辑：韩仲琦、赵艳妍 技术研发中心二零一二年七月二十五日1时报 目 录 一、水泥行业时讯3二、水泥技术动态13三、交叉行业动态28四、节能环保与循环经济35五、最新专利62一、水泥行业时讯“建材工业电子信息及仪控技术研讨会”由中国科学技术协会和河北省人民政府共同主办的第十四届中国科协年会将于2012年9月810 日在河北省石家庄市举行，第十四届中国科协年会主题为“科技创新与经济结构调整”，共设立20个分会场，其中在第九分会场将召开“建材工业电子信息及仪控技术研讨会”。我国非金属材料领域中的水泥、玻璃、陶瓷和新能源材料工业(低辐射玻璃、风电叶片等)无论在生产规模上还是产品产能方面，均为世界第一，在工艺及装备上也已基本达到国际先进水平；但是在生产效率和产品质量方面与先进发达国家相比还有不小差距，尤其是在资源及能源消耗和排放指标上的差距更为突出。下一步如何降低生产成本、降低资源和能源的消耗、完成产业结构优化升级，是实现非金属材料产业的可持续发展中面临的重要课题。现代电子科技和计算机信息技术的快速发展带动了许多新老产业的发展，其中，工业仪器仪表向智能化和网络化升级，计算机工业数字仿真技术的发展和管控一体化的推出，使得材料工业产业优化升级成为可能。2012年下半年“水泥与混凝土”学术活动序号活动名称主要内容时间1水泥混凝土与砂浆基础理论研究进展学术研讨会基础理论研究与应用交流 6 月22012 年全国矿物科学与工程学术研讨会就我国矿物、岩石相关科学与工程领域出现的新技术进行交流、面临的新问题进行研讨。7 月3高性能混凝土学术年会 高性能混凝土委员会学术年会7 月或8 月4水泥基材料学科交叉讨论会就水泥基材料科学与其他学科的交叉进行专题研讨。8 月5第一届无机材料测试与评价国际研讨会交流国际无机材料测试技术的最新研究动向，展示材料性能评价的新技术、新成果。10 月6第六届国际耐火材料会议低碳经济下的耐火材料0 月72012 年全国水泥技术年会暨第十四届全国水泥技术交流会了解国内外水泥现状和发展趋势；交流推广水泥实用、先进技术，促进节能减排，推动行业技术进步。10 月8中国硅酸盐学会水泥分会第四届学术年会就水泥科技进展进行学术交流10 月9面向节能降耗的水泥生产自动化优化控制研讨会水泥生产自动化优化控制研讨待定10固体废弃物资源化生态建材学术交流会城中村改造建筑固废及脱硫石膏资源化利用中国颗粒学会第八届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会 “中国颗粒学会第八届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会”将于2012年9月58日在浙江省杭州市举办。本届会议由中国颗粒学会主办，中国科学院地球环境研究所、浙江大学承办，这是我国粉体科学技术的最高水平会议，年会第4分会场是：“颗粒制备与应用技术”，内容为粉体材料与设备。年会同期还将安排企业交流专场、仪器设备展览、新技术新产品与新设备推介会。 （以上信息由韩仲琦根据中国颗粒学会网、中国硅酸盐学会会讯等材料编辑）湖南成美水泥筹建4500t/d垃圾处置生产线 7月18日上午，湘乡市经信局调研组赴湖南成美水泥有限公司，调研日处理600吨城市生活垃圾及配套旋窑技改工程项目的建设情况。 成美水泥位于湘乡市棋梓镇，是湘乡市较大的民营企业，由湘西成美建材有限公司收购湘乡水泥制造有限公司后成立，属湘西成美建材有限公司旗下的子公司之一。 成美水泥现有生产线处于落后产能的边缘，按照长株潭总体规划要求，为提升市场竞争力，壮大企业规模，实现节能降耗和落后产能的自我淘汰，成美建材决定拆除现有旋窑和立窑水泥生产线，自筹资金6.2亿元，在现有场地投资兴建一条日协同处置城市生活垃圾600t、日产4500t/d熟料、配套9MW余热发电新型干法水泥生产线，计划在8月31日前全部完成拆除工作。 目前，该项目可研报告已完成，项目的立项工作已报到湘潭经信委，湘潭经信委正在拟定方案向省经信委汇报；环保审批工作已报到湘潭环保局，湘潭环保局正在拟定审批请示向省环保厅汇报。 (来源：红网 陈姣)世界500强建材企业成长路径图世界500强企业分行业排行榜中的建材、玻璃行业每年所占的名额并不多，仅有个位数，最多上榜数6家出现在2006年，最少时1998年仅有2家上榜。但就是在这仅有的几个名额中，除了老牌法国企业圣戈班年年登榜之外，其他入围企业像走马灯似的不断更替。英国汉森集团和日本朝日玻璃分别于1997年和2006年跌出榜单之外，2006年刚入选的西麦斯公司于2008年早早结束了500强之旅；另一方面，21世纪初入榜的爱尔兰CRH公司、霍尔希姆公司发展已较为稳定，新入选的中国建材集团来势汹汹，入榜第2年即已位列建材行业第2，尤其是同样来自法国的拉法基集团，经营业绩不断上升，已连续14年列于世界500强之中。把该榜单串联起来观察，可以清楚地看到其背后世界建材行业的风云变幻，更可以看到建材行业经济的未来走向。实力雄厚的引领者圣戈班、拉法基老牌建材企业圣戈班是一家拥有悠久历史的法国传统建材企业，在1665年成立之初，凭借优秀的技术和良好的产品质量，这个在圣戈班村诞生的企业，在法国乃至欧洲赢得了良好的市场和口碑。1789年转变为股份制公司后，圣戈班凭借其在玻璃行业的突出优势获得了长久的发展。通过19世纪后期至20世纪前期的一系列海外投资和兼并行为，圣戈班实力不断壮大。目前，圣戈班在全球64个国家均设有生产企业，全球员工达190,000人，而其中3/4为海外员工。圣戈班的辉煌发展和不断进步能够在世界500强的排名中直接地反映出来。经济危机之前，圣戈班的排名不断上升，最高时于2009年排在102位，当年营业收入达到641,094亿美元，是第2位CRH公司的两倍多。在经济危机之后，圣戈班的营业收入有所影响，下跌18个百分点，排名也连续下落，但转年其营业收入和利润总额又继续保持上升态势，逐渐恢复到经济危机之前的水平。这一古老建材企业在不断地科研创新中，在对各国因地制宜的发展战略中，在强势而果断的兼并重组中，源源不断地焕发着青春活力，成为世界建材行业当之无愧的领导者。自1999年登上世界500强排行榜之后，这个国际平台上就再也没有缺少过拉法基的身影。与其他建材企业一样，在金融危机之前，拉法基的营业收入和利润几乎是直线上升。金融危机至今，拉法基的排名再度掉到400名之外，2010年营业收入下降20.7%，利润只有上年的一半。作为世界建材行业的领导者，拉法基集团在水泥、混凝土与涂料、石膏建材和屋面系统4大产品领域位居世界前列。2001年以首付38亿欧元兼并了英国兰圈水泥公司以后，立即由2000年的世界第二跃居为2001年的世界第一水泥生产商。接下来的几年内，拉法基在世界500强的排名不断提升，其收购兰圈公司年产近1000万吨水泥生产能力，总价为74亿欧元。当年，拉法基销售额为144亿欧元，销售水泥13800万吨，集料21400万吨（含RMC），预拌混凝土3400万立方米。水泥销量排名世界第一，预拌混凝土产量排名世界第二。不断前行的奋进者CRH公司、霍尔希姆公司、CEMEX公司从2004年起，这个来自爱尔兰的建材公司已连续9年上榜。在发展的过程当中，CRH对于自身发展战略非常明确：可以不是规模最大的企业，但从盈利角度来讲，要成为业界最好的，资产回报率最高的企业。目前，CRH公司业务遍布31个国家，在伦敦、纽约、都柏林三地证券市场上市。自2007年起，CRH公司加大对外投资，上半年并购行动席卷全球建材行业，先后参与了31项并购项目。在欧洲，CRH公司收购了瑞典建材公司GetazRomang；在美洲，全资收购了PaverSystem公司；在亚洲，收购了中国哈尔滨市三岭水泥厂。这一系列并购行动的背后，正是CRH强大的盈利能力做后盾。由于中国等亚洲国家经济发展步伐加快，建材行业发展迅速，2004年以来，CRH集团业务看涨，营业收入不断提升。2009年，公司利润达到1.83亿美元。自2006年至今，霍尔希姆公司已连续7年在世界500强排行榜上出现。但是经济危机以来其排名不断下降，今年排在474位。营业收入较去年提高12.5个百分点，但是利润却大幅下降72.7个百分点。来自瑞士的霍尔希姆公司，是世界上水泥、集料、预拌混凝土及建筑工程相关服务领域内的最大供应厂商之一，在瑞士近200年的工业化发展过程中发挥了举足轻重的作用。亚洲金融危机之后，公司抓住有利时机，在东南亚地区扩充生产能力达2000万吨。霍尔希姆成功地融合了不同的文化，约1000人的高级管理层来自56个不同国家，没有哪个国家占据主导地位，人员配置的多元化为公司带来了源源不断的发展活力。1998年，霍尔希姆公司取得长足进展，分别与菲律宾最大水泥公司UCC、泰国第二大水泥公司、以及乌兹别克斯坦、马来西亚、新西兰、斯里兰卡、中国等国家的水泥公司进行融资，总投资额约为4.7亿美元。但是，与拉法基在中国西南地区全面扩张的做法相比，霍尔希姆公司的在华战略显得更加稳重，因为其更加看重利润和效益。尤其在进入新市场时，霍尔希姆习惯于建立牢固的合作伙伴关系。1999年，霍尔希姆成为了中国5大水泥生产商之一的华新水泥的合作伙伴，进一步扩大自己的国际版图。墨西哥CEMEX公司成立于1906年。2006年，CEMEX将水泥生产业务从波斯湾做到中美洲，并于当年买下了英国的RMC集团，利润额因此增长了60%，达到20亿美元以上。这一年，CEMEX第一次登上500强排行榜，但好景不长，很快于2008年跌出榜单之外。虽然未能保持长期入榜的记录，但是仔细观察可以看到，在20062008年的3年中，CEMEX排名虽不靠前，但其利润总额却比其他任何一家入榜的建材企业都要多。在业内，CEMEX被称为“世界水泥并购之王”，从墨西哥到北美、欧洲、亚洲，通过并购迅速实现着快速的规模扩张，目前业务遍及全球50多个国家。为实现跨越式发展，这个百年企业凭借信息技术使同质化水泥产品通过差异化服务在竞争品牌中脱颖而出，接着将眼光从大批量的企业市场转向规模较小且分散的个人市场，改变了发展中国家依靠廉价劳动力成本和价格优势取胜的老调，凭借创新的经营战略、技术和管理赢得竞争。 (来源：中国建材报 褚峥) 淘汰落后 建材行业面临大考 7月9日，工信部第一批发布的2012年19个工业行业淘汰落后产能企业名单中，水泥（熟料与磨机）企业共计1053家，占企业总数的40.8%，较去年增加了271家，同时还有48家平板玻璃企业出现在名单中。河北省成为了淘汰大省，水泥与平板玻璃淘汰产能均列第一；西部地区水泥产能严重过剩，淘汰规模也达到前所未有的程度。 水泥超出目标任务25% 上千家企业上榜2012年第一批公布的水泥企业共计淘汰落后产能27464.5万多吨，比工信部4月份下达的淘汰落后产能21900万吨的目标任务多出25%左右；水泥行业淘汰落后产能力度不断加大，2010年我国水泥行业淘汰落后产能10727.7万吨，2011年15285.7万吨，今年第一批公布的淘汰产能将达到27464.5万多吨，比上年增加了79.7%。这一高增长的数据足以说明水泥行业是我国淘汰落后产能的主要领域，不过超过千家企业上榜还是第一次。尤其是作为上市企业的四川金顶（集团）股份有限公司也在名单之列，是淘汰规模最大的企业之一，共计需淘汰落后水泥产能高达435万吨。从地域来看，此次淘汰落后产能的企业主要分布在全国26个省份或自治区，其中淘汰规模较大的为河北省，174家企业上榜，共需淘汰落后产能4200.2万吨，占总数的15.3%；山西省有113家企业上榜，共需淘汰2421万吨落后产能，占总数的8.8%。西部地区如今已经成为了水泥产能严重过剩的地区，一跃成为水泥行业急需“瘦身”的重点区域，需淘汰的落后产能的比例在逐渐加大，名单中水泥企业的数量由2011年的198家增至391家，需淘汰的落后产能也由2011年的3569.1万吨迅速增至为10260.7万吨，增长接近187%，占2012年第一批公布的目标总数的37.4%左右。对比2012年和2011年的淘汰名单后发现，其中有一小部分企业名字是重复的，也就是说国家规定在2011年已经淘汰掉的企业又出现在了2012年的淘汰名单中。 孔祥忠提到，这是一个迫切需要解决的问题，并不是第一次出现这样的情况。各级地方政府在上报企业名单后，如何去核实成为了关键。政府及有关部门在加强监督管理的同时，可以委托第三方组织或行业协会进行监管指导，严格将淘汰落后产能的工作做到位。只有正视了这一情况，才能更好地发挥社会监督职能，才能将工作做到实处。孔祥忠还表示，由于近两年全国各地水泥企业新建了众多生产线，产能严重过剩，因此今年国家从环保和行业发展的角度出发，加大了淘汰水泥企业落后产能的力度。对于规模小，不能满足国家规定要求的生产企业，要坚决淘汰，这将有利于水泥行业的结构调整。西部地区新建了许多新型干法生产线，再加上东部部分产能的转移，导致整个地区的水泥产能急剧增加，发展增速明显，因此需要淘汰的落后产能也增长较多，但这并不影响西部水泥的市场供应。(来源：中国建材报 王志国)二、水泥技术动态全电石渣烧制水泥熟料的技术要点（编者说明:本文主要介绍以全电石渣综合利用烧制水泥熟料生产线的新型工艺技术和实用价值，以及在生产过程中的要点、难点的分析和具体处理措施。）随着我们国家经济快速发展，资源短缺的的矛盾日益显现。为响应国家调整产业结构，节约资源、改善环境实现资源优化配置提高经济效益，实现可持续发展的政策方针，合理的利用和节约现有宝贵资源显的尤为重要。而跟随着国家工业的迅猛发展，尤其是化工产业的发展，在其扩大规模和产值的同时也产生了大量的工业废渣(电石渣)，既占用了大量的堆积用地，也对环境造成严重污染。为此，回收利用废弃电石渣来烧制水泥熟料，具有非常现实的节能和环保意义，也符合国家循环经济和可持续发展的战略方针。1 生产线工艺系统简介烧成系统工艺流程：预热器由单系列两级旋风预热器和TTF型分解炉构成。生料在C2-C1风管处进入预热器，生料自上而下与热气体悬浮换热升温，入分解炉分解Ca(OH)2后，经C2收集后，从窑尾烟室喂入回转窑。入窑物料经回转窑高温煅烧，发生固、液相反应，形成高温熟料。高温熟料出窑入冷却机冷却后送入熟料储存库。生料除了由C2-C1风管处喂入预热器，另外还有一路生料直接喂入窑尾烟室，达到降低烟室温度，吸收烟室内富集的硫的作用。以减轻窑尾结皮程度。另外为防止有害成分富集导致结皮严重，烧成系统还配置旁路放风系统。回转窑内煤粉燃烧后，生成的高温废气经烟室从分解炉底部入炉。在分解炉内，煤粉、三次风、预热及分解的生料及回转窑的高温废气，通过旋流和喷腾，实现气料充分混合，完成燃烧、分解。分解炉排出的气料，在C2内气料分离，物料入窑，废气经C1级旋风筒，与生料悬浮换热后从C1排出，排出的废气与窑头补燃升温后的废气一起入烘干破碎机，作为湿电石渣的烘干热源。高温风机设置于电石渣烘干破碎系统之后，窑尾系统风量与窑头系统风量的匹配由各自废气管道上的电动高温闸板阀来调节。熟料经篦冷机冷却降温，排出的高温热空气在窑门罩处一部分作为二次风入窑供煤粉燃烧，另一部分作为三次风供分解炉燃烧所用。篦冷机排出的低温热空气一部分作为煤粉制备系统作为烘干热源，其余经旋风筒收集粉尘，再经补燃系统进行二次加热，加热后的窑头废气与窑尾废气一起进入烘干破碎机，用作烘干破的烘干热源。熟料经篦冷机冷却，由链斗输送机送到熟料库。烘干破碎和废气处理系统工艺流程为：湿电石渣经压滤车间压滤后，滤饼经胶带输送机送至烘干破碎机。(入料水分4045%，成品水分13%)，物料在烘干破碎机完成破碎及烘干，烘干热源采用窑尾及窑头废气，并设置补燃热风炉作为不足热量的补充。烘干破碎后物料随热风一起进入旋风筒分离，收集下来的成品送入干电石渣库。出旋风筒的热风进入高温风机，然后由窑尾废气处理收尘器净化后，经尾排风机排入大气。2 实际生产运行中的要点、难点剖析下面以某厂一条全电石渣综合利用烧制水泥熟料生产线在试运行期间暴露出的一些问题和难题为例，具体谈谈个人的感受和见解。由于系统工艺布局和原料特性不同。(主要原料干电石渣必须由烘干破碎机生产)而烘干破又串联于废气系统里，在窑没投料生产期间又没有足够的热量提供给烘干破碎。因此我们根据各个阶段实际情况不同，总体把它分为三个阶段来实施，并且针对各阶段不同状态通过不同的操作方法的调整，来实现整个系统的贯通以及使之达到平稳运行。第一阶段：烘窑升温低温阶段。此阶段窑系统主要以烘干耐火材料为主要任务，所以必须严格按照耐火材料烘干要求的升温制度，控制升温速度和烘烤时间。而控制升温速度稳定，主要是控制好窑头火焰的稳定性，考虑到窑尾拉风影响窑头火焰稳定性和烟煤的燃点一般550600左右(低于这个温度区间煤粉燃烧速度慢黑火头较长火焰不稳定)的实际情况。我们特定在窑尾温度650以内，关闭预热器出口废气管道上的高温闸板阀门，开窑尾烟囱帽自然排风，不利用此时窑尾的废气温度，以保证耐火材料的烘烤质量。所以此时烘干破碎烘湿电石渣需要的所有热量只能由窑中补燃炉提供，在没有窑尾废气主热源的情况下，靠补燃炉提供的热量是有限的，因此，此时烘干破的喂料量不宜过大。经过试运行期间的实践摸索，此阶段最佳控制参数为，烘干破碎进口：负压2000Pa2200Pa，温度：390410之间烘干破碎出口负压2400Pa2600Pa，温度：170190之间，补燃炉进出口阀门全部开启，适当的开启篦冷机后两室风机给补燃炉提供燃烧所需足够的氧气。此时烘干破可投湿电石渣22 t/h。干电石渣成品水分1.5%以下，成品细度10%以下。成品干电石渣基本符合生产要求。第二阶段：烘窑升温高温阶段，即尾温从650起升至9501050窑尾开始投料期间。此阶段窑内耐火砖水分已经基本烘干，并且窑内热含量相对比较充足窑头煤粉燃烧比较充分火焰比较稳定。所以此时一方面可以适当的从窑尾拉部分热风以增加预热器内的热含量，更好更快的烘干预热器及各管道内浇注料。另一方面也可以慢慢开启窑尾废气管道上高温闸板阀门，给烘干破碎提供少量热量，做到既节能又环保。但此时需特别注意的是：拉风首要前提是不影响窑头火焰，不影响烘窑升温制度。因为此阶段主要任务还是以烘干耐火材料为主。 通过实践摸索这个阶段我们具体控制参数如下：烘干破碎进口负压2200Pa2400Pa，温度：400450之间，烘干破碎出口负压2600Pa2800Pa，温度：170190之间，预热器出口负压100Pa200Pa,出口温度200300之间，烟囱帽全开。(此时在预热器出口高温闸板阀开度不变的情况下，可以通过调节烟囱帽的和三次风阀门大小来调整稳定窑头火焰控制升温速率)。补燃炉进出口阀门全部开启，篦冷机后两室风机相应增加少量风量给补燃炉供风。此时烘干破可投湿排电石渣产量36t/h。干电石渣成品水分1.5%以下，成品细度10%以下。成品干电石渣符合生产要求。系统运行良好。第三阶段：即窑投料运行期间，此阶段因为窑已经投料生产，所以主要热源应转为利用窑尾废气温度为主，故应全部开启窑尾废气高温闸板阀，以高温风机调节来控制窑尾拉风量，并通过调整各控制参数使窑烧成的风、煤、料达到最佳比例，烧出合格的成品孰料。而此时窑产量较低废气温度相对较高，且窑尾所需风量大幅度增加，所以需要通过两个高温闸板阀来调整窑头和窑尾的用风比例。这种系统此时窑头废气阀门担当的是老系统窑头风机的作用，故在保证窑头负压正常的前提下，应该相应关小窑头废气阀门，让风于窑尾烧成所用。这时候窑尾废气温度较高风量较大，所以也是烘干破碎提产的最佳时期，要充分利用窑尾废气热含，在烘干破碎系统工艺设备稳定的情况下增加破碎湿排电石渣的喂料量。如果此时窑尾废气热含足够，可以停用补燃炉补燃。而在运转后期随着窑系统投料量的增加C1出口废气温度降低和烘干破碎产能的提高，烘湿电石渣所需热含不足的情况下，考虑从新开起补燃炉给烘干破提供不足的热含。在实际生产中我们具体控制参数如下：C1出口：负压1400Pa、温度695。分解炉出口：负压620Pa、温度770，尾温1030, 负压200Pa,窑速2.6pm.窑生料投料量55t/h.头煤给定2.8 t/h，尾煤给定：3.4 t/h。烘干破碎进口负压2200Pa2400Pa，温度：400450之间，烘干破碎出口负压3000Pa3200Pa，温度：170190之间，此时烘干破可投湿电石渣产量97.2t/h。成品干电石渣质量符合生产要求，系统基本能够平稳运行。在国内由于此类系统相对还比较少，所以在生产工艺和装备技术上的成熟度，没有以普通石灰石为原料的水泥生产线那么高。我们在试生产期间也出现不少问题和难题。比如：(1)在投补燃炉时炉内结焦比较严重;(2)窑尾结皮和长厚窑皮;(3)电石渣计量设备不稳定;(4)烘干破碎产能较低。对于以上难题我们的工程技术人员也做了一些针对性的处理方案。首先改造补燃炉内燃烧器头部结构，增加出口涡流搅动使煤粉更均匀燃烧。其次增加燃烧室长度目的是让煤粉充分燃烧且燃尽。这样基本可以解决炉内结焦问题;而窑尾结皮和长厚窑皮，经取样成分分析，是由原料和煤里的硫碱和有害成分引起的，故我们利用窑尾料幕，喂少量烟室生料料幕，降低烟室温度以料幕生料固定烟气里硫含量，再通过窑尾旁路放风系统放10%左右的窑尾烟室气体，阻止有害气体成分富集引起的结皮。这样烟室结皮严重情况基本解决，而烟室结皮少了窑内通风相对就顺畅，热工制度稳定，再加上通过三次风阀门的调整，匹配好窑、炉的用风和头尾煤的用量，就完全可以控制好合适的窑皮长度。对于电石渣计量问题，我们经过现场观察、分析是由电石渣的高流动性，和相对物料温度170较高，造成对计量设备的冲击导致计量不稳定。故在转子称入口端增加一个变频星形下料器以缓冲物料，减小物料对称体的冲击，其次做好称体的密封，这样就可以很好的解决计量不稳定的问题。剩下最后一个难题就是烘干破碎产能不足问题。从试运行的期间的状况来看，目前影响烘干破产能的主要因素是，成团的湿电石渣来料量的不稳定性，料少的时候破碎主电机几乎为空负荷，而瞬时料量一大就容易造成主电机负荷过大超额定电流而跳停，有时甚至可以直接压死破碎机转子，使传动皮带打滑(导致摩擦发热而烧皮带)，同时还导致破碎机整体震动大，引起设备保护跳停。针对这种情况，第一：我们通过调整用多台压滤机同时下料，以增加输送皮带上料团的密度来保持喂料的连续性，第二：增加破碎入口拦料棒的道数，使出破碎机的料更均匀。第三：电器控制上，主电机电流超额定电流时，延时5秒联锁跳停湿电石渣的喂料系统，以保护机电设备的安全。通过以上措施的改进实施，效果大有改善，烘干破碎的运转率有所提高，产量也相应增长，使整条生产线能够基本保持低产连续运行。从总体上来看因为烘干破产量的限制，导致原料磨没有干电石渣配料而使烧成生料不足，从而限制了窑的产量。而窑不运行或低产运行，烘干破又没有足够的热源来烘干电石渣，故在这种系统里窑和烘干破应该视为相辅相成同等重要。通过在系统调试、试运行期间的实际情况来看，我认为配置两级预热器，头尾废气一并作为烘干热源的新型烧成系统，工艺技术还是比较成熟的。窑的产能不是问题。整个系统的瓶颈就在于烘干破碎的产能问题。只要能解决湿电石渣下料的均匀性和稳定性，提高烘干破碎机的产能和运转率的问题，整个系统的产能就能有效的发挥。总的来说我认为，利用全电石渣来烧制水泥熟料的生产工艺技术是比较成熟的。3 结束语目前，在我国水泥产能逐渐趋于饱和，市场竞争日益激烈的大环境下，唯有进一步降低制造成本才能立于不败之地。而全部利用废弃电石渣来代替石灰石烧制水泥熟料，可以有效的节约资源和生产原料成本。同时，利用废弃电石渣既减少堆积用地，保护了有限的耕地资源，又减轻了废电石渣对周边环境的污染和上游企业的污染治理成本，所以具有非常良好的经济效益和社会效益。 (来源:中国水泥网) Clean and efficient cement production in the UAE阿联酋清洁高效的水泥生产 2010年底，ZKG国际的Thomas Weiss博士与Christian Reinke参观了位于阿联酋哈伊马角（Ras Al Khaimah）的星水泥厂（图1）。首席运营官T.V.S.Chidambaram先生率先介绍了水泥厂历史和工厂概括（图2），助理经理(工艺)Rajeev Bhushan Garg带领ZKG团队参观了该地区最现代化的工厂之一。 1、水泥厂概况 星水泥厂于2007年开始与FLSmidth公司合作着手在阿联酋的哈伊马角建造自己的熟料厂。该厂日产6500t熟料,由FLSmidth公司提供设备，2009年7月成功投入生产。星水泥厂选择哈伊马角地区的原因在于它靠近重要原料产地，持别是页岩熟料中的一种关键组成部分。FLSmidth、莱歇和LVT设计了一套高效节能的工厂,可以达到年产能230万t。目前已经全面投入运行，该生产设备拥有最先进的过程袋式收尘器、窑收尘器以及熟料冷却机收尘器，这些收尘器系统的结合使用能够使粉尘排放量远低于15mg/Nm3，优于国际环保标准。通过控制成本，该项目能够以适当低于该地区同时期运作的其他生产厂的成本完成。这还包括一个25MW的发电厂。这套包括一个25MW附属发电站的熟料生产设备的大致成本为每吨产品投资70美元。 2、生料粉磨 原来，星水泥公司经营自己的采石场，位于阿联酋水泥厂的后面。“由于当前主要市场的状况，从当地市场购买原材料对于我们更加经济。”Chidambaram先生说。由于建筑行业正经历衰退，水泥厂周围众多集料采石厂拥有大量可用石灰石的库存，因此可以用比自己挖掘更具竞争力的价格购得。 该工厂的位置坐落于石灰石山脉的脚下，这些山脉从伊朗绵延至阿曼。但是当地的石灰石通常用以平衡来自外部的供应。对可用石灰石矿藏进行适当评估后，进行凿岩和爆破，剥离上覆岩石暴露石灰石矿床，然后将采出的矿石喂入双破碎机系统，使其小到所需的尺寸。经过破碎的物料目前是用卡车运输，但星水泥厂正在安装一套从采石场到工厂的长胶带输送机来输送物料。 水泥厂地点的选择具有战略性，也就是它的周围被水泥生产所需的品级非常高、非常纯的原料所包围。这些山脉中拥有大量的集料厂，在生产过程中堆积了大量富铝和富钙的废弃物料。它们可以被用作水泥生产的校正材料。 此外,页岩被看做是SiO2和氧化铝的来源，并可用作校正剂来调节生料中CaCO3的含量。从阿曼进口铁矿石。工厂拥有两个转储料斗，一个用来接收石灰石，一个用来接收校正剂。这些原料被运送到原料储库。水泥生料中有石灰石（69-71%），筛分出的废弃物（20%），页岩（10%）铁矿石(1.5-2%)。校正料贮存于一座带侧面刮板(校正材料)的FLS长条形贮存库（图3）。石灰石在一座FLS圆形储库中预均化（图4）。FLS制造的生料均化库允许的正常喂料量为457t/h，设计的最大值为535t/h。 第一个决定，是否该选择一台大的单独的磨机还是两台较小的磨机，最终选择了单生产线的解决方案。为此,选择一台菜歇公司生产的LM69.6型生料磨(图5),其产能为560t/h。6个直径为2360mm的磨辊可以将原料磨至1%R212m。磨机配各了一个Flender公司的减速机(功率5100kW)和一台LSKS107选粉机。磨盘直径6900mm，重145t，在安装时，它是水泥厂最大的磨机。该原料磨由贮料库喂料。在原料磨后面有两个生料库，每个库的容量为18000t。 来自生料库的生料通过Aumund和Beumer公司制造的斗式提升机被喂入6级ILC预热器（图6）。“我们使用的原料非常干燥，即含水量低于2%。因此，选择了一套带在线分解炉的6级预热器。”Chidambaram先生说。高温线的概念中包含了一个10%的旁路。 3、燃料和窑系统 水泥厂最初的设计是燃烧天然气。但是，在工厂建造的过程中，了解到不能保证100%的天然气供给。“数量、质量以及供给并不可靠”，Chidambaram先生说。为使这样一个大型水泥厂灵活使用燃料，设计转变为使用煤炭为燃料。窑线由印度的FLSmidth公司提供。轮带、托轮以及边缘传动齿轮由法国的Ferry Capitain公司提供，并由德国进行机加工。窑体本身是580m，由西班牙制造，是一台三支座的自校正、倾斜4的窑，配以一台FLS SF46f熟料冷却机。整条高温线由印度FLSmidth公司生产。泰国LVT公司生产的煤磨为主燃烧器和分解炉燃烧器提供燃料（图7）。 4、生产与发展 目前，水泥厂的产量为7500t/d水泥，说明安装的煤磨与原料磨的供料都相当稳定。现在的生料磨已经能够满足熟料生产对生料的需求。生料磨袋式收尘器设计的空气体积流量为110万m3/h，气布比约为1.2m3/min/m2。冷却机袋式收尘器设计的空气体积流量约为444240m3/h，气布比为1.19m3/min/m2。熟料冷却机和袋式收尘器的储备容许这种扩产，目前正在确定为实现这个日标所需的措施，也就是要改进风机。粉尘排放量低于15mg/Nm3，星水泥厂现在是该地区排放量最低的工厂之一。该项目设计中还包含水泥厂旁边的一座25MW的电厂。 收尘使用了含有热交换器的袋式收尘器(图8),可降低排气温度并取得良好的热回收率。生料磨和窑炉都使用FLSAirtech公司提供的袋式收尘器。冷却机后有两个熟料库，一个用于废料，一个用于熟料。熟料然后被卡车直接运往阿治曼与阿布扎比。“利用我们的设备，我们发送所有储存的熟料只需要10个小时”，Chidambaram总结说。 尽管水泥厂目前靠煤炭运行，已经计划燃烧轮胎碎片作为替代燃料。自动喂入预分解炉的轮胎的允许取代率约为10%。另一种选择是用阿治曼的塑料回收工厂，尽管如此，可提供的数景仍然非常小。 5、能源效率 工厂计划在冷却机后面安装一个余热回收系统，这样能够节约4-5MW的能源。第二种缩减能源的措施是预热器出口的管道不隔热。即使生料磨不运行，废气也能进入袋式收尘器而无需输入稀释空气。 6、未来展望 工厂能够很好地适应水泥生产的未来需求。目前，该厂已经被印度的Aditya Birla集团公司接管。依照该公司方针与目标，与环境、运作效率、替代性燃料的利用以及余热发电相关的项目目前正在积极考虑。其中有些项日正处于实施阶段，预计2011年第三季度完成。其余项目将于2012年底完成。哈伊马角的星水泥厂是最现代化和高效率的生产厂之一，它正准各采取一切努力使之成为中东地区最好的生态友好型水泥厂。 (来源：ZKG INTERNATIONAL ISSUE1 2012吴明慧 译，戎培康 校，傅子诚 审)三、交叉行业动态风积沙在水泥生产线上的应用（编者说明：利用沙漠风积沙自然资源生产水泥熟料，变废为宝，变害为益，同时为沙漠治理提出了一条很好的思路。该项目的关键是利用风积沙替代粘土质原料生产水泥熟料，要求找到最佳配方和适宜的操作方法保证水泥熟料达到国家标准要求。）1、引 言水泥生产企业是资源消耗的大户，每年至少有4500万亩的耕地被破坏，大量的水土资源白白流失，土地日渐沙化、资源日渐贫乏，人类赖以生存的环境、资源已岌岌可危！目前我国水泥产量已突破12亿吨大关，占世界总产量的半壁江山，成为水泥生产大国，但是存在着三个突出矛盾：水泥不断扩能的需求与资源日益紧缺的矛盾；传统水泥污染严重与环境保护的矛盾；计划体制形成的水泥产业“单一”与创新发展的矛盾。乌兰集团从资源、社会和经济等多个视角，对水泥工业重新审视，认为必须改变传统的水泥发展路子，走出一条生态效益、经济效益和社会效益相协调发展的新型水泥工业道路这就是今天乌兰集团全力打造的循环经济发展模式。可见：保护耕地，保护生态环境，治沙还田、吃沙还林已成为实现社会和企业可持续发展的当务之急，“十一五”期间，我国将大力建设环境友好型、资源节约型社会，综合利用资源、用风积沙代替粘土配料生产优质水泥熟料正值当时。为此，我们分阶段在乌兰后旗基地组织了为期半年的工业试生产及生产，试验中发现原料的易磨性较好，生料磨台时产量提高，立磨耐磨材料消耗减少，生料的易烧性好，窑台时产量高，标煤耗相对下降，熟料结粒致密，标准稠度用水量下降，熟料的综合性能好，后期强度高。2、风积沙与粘土的性质比较2.1 风积沙是经过自然风搬运、分级、沉积后在地表形成的沙土，它颗粒均匀、细小，成分稳定，可做为水泥生产的硅铝质校正原料使用。2.2 我公司原设计所有的硅铝质校正原料为黄褐色亚粘土，其特点是：塑性大、水分高、碱含量高、易磨性差。2.3 风积沙与粘土的化学成分及性质对比见表1。表1 风积沙与粘土的化学成分（%）及性质对比名 称LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O0.20mm细度 %水分 %易磨性风积沙5.9867.8012.103.604.681.502.151.0598.917.58.5较好粘 土5.9564.2414.244.962.792.612.811.2598.9/14.5一般3、用风积沙代替粘土配料的优点 碱含量相对降低，熟料的后期强度高、性能好； 水分小、无塑性，避免雨季的粘仓、挂壁、堵料等生产弊端； 粒径细小，无须破碎，生产成本低； 易磨性较好，立磨台时产量高。4、配料方案的确定及试生产效果4.1 采用“两高一低“的配料方案。即：高饱和比，高铝率，低硅率的方案。一方面：通过提高KH来提高熟料早强，提高AM来保证熟料的结粒，避免飞砂。另一方面：通过降低SM来适当提高液相量，使熟料易烧。同时由于SM的降低，硅砂用量将减少2%左右，对降低原料成本和减小立磨磨损、保护辊套具有很重要的意义。乌兰公司使用的原燃材料化学成分见表2, 烟煤的工业分析见表3 ,在试生产期间熟料率值控制如下:KH：0.9100.02，SM：2.20.1，AM：1.60.1，熟料结粒好，升重高，窑上煅烧良好，火焰明亮，无飞砂现象,熟料的化学成分、矿物组成、物理性能分别见表4、5。表2 原燃材料化学成分名称LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OR2OSO3石灰石41.501.121.910.6951.691.210.260.110.280.0198.50铁粉5.0036.562.9549.012.242.610.230.100.250.0898.78硅砂2.5990.162.201.680.280.710.350.100.330.0498.11风积沙5.9867.8012.103.604.681.502.151.052.460.0298.88煤灰1/44.5227.488.1413.971.831.030.411.092.52混合煤表3 烟煤的工业分析名称MtMad /%A ad / %V ad / %FC ad / %Qnet.ad (KJ/Kg )Qnet.ar(KJ/Kg )烟煤16.206.148.0831.4654.322542322429表4 熟料的化学成分及矿物组成熟料化学成分矿物组成LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OR2OC3SC3AC4FA0.1520.885.843.6564.161.970.870.300.8757.929.2911.10表5 熟料的物理性能对比项目比表面积(m2/Kg)标准稠度用水量(%)凝结时间h: min安定性(%)抗折强度(MPa)抗压强度(MPa)初凝终凝3天28天3天28天风积沙配料35223.11:253:081006.59.528.559.7用黏土配料35024.51:303:101006.09.029.556.84.2 经过半年多时间的生产实践和摸索，乌兰公司用风积沙代替粘土配料取得了重大成功和突破，实际生产效果如下，具体见表6。表6 实际生产情况配料方式配料比例（%）立磨台产t/h窑台产t/h标煤耗kg/t石灰石铝质原料硅砂铁粉用风积沙80.4816.690.402.42273120107.2用黏土80.9413.633.29224.2.1 原料的易磨性较好，生料立磨台时产量平均提高15t/h，同时硅质校正原料硅砂比用粘土配料时少用2-3%，立磨耐磨材料消耗减少。4.2.2 生料的易烧性相对提高，窑台时产量平均提高6 t/h，标煤耗相对下降了5千克/吨熟料。4.2.3 熟料结粒好、煅烧致密，需水量相对下降，便于和新标准接轨。4.2.4 熟料的综合性能好，后期强度高。5、效益分析5.1 社会效益：吃沙还田、保护水土资源，利国利民。用风积沙配料不但具有保护环境和减少沙尘的双重环保性，对净化生态环境和居民生活环境也具有重要的现实意义，而且可以节约大量的粘土矿产资源。对于2500t/d新型干法窑生产线，利用风积沙配料煅烧水泥熟料，年可节约粘土资源约18万吨左右（窑运转率按92%、黏土配料比例按14.0%计算）。5.2 经济效益：优质、高产、低消耗。一方面：用风积沙配料，无须破碎，年节约人工、机具、设备电耗、折旧磨损等费用约280万/年；同时生料磨、回转窑台时产量提高，另一方面：熟料易烧、煤耗降低，若乌兰基地三台窑按年生产熟料300万吨计算，年节约用煤15000吨，相当于节约资金540万元（煤价按360元/吨计算）。6、结论 采用两高一低的配料方案，用风积沙代替粘土可生产优质水泥熟料。 用风积沙代替粘土配料实现了社会、企业、环保三个效益的统一。 用风积沙代替粘土配料，利于生态建设和可持续发展，是切实可行的资源综合利用、大力实施循环经济的推广项目。7、应用2004年，伴随着西部大开发及北京申奥成功以及内蒙古建设发展城市化、工业化道路的大好形势，内蒙古乌兰集团响应国家产业结构政策，紧紧抓住机遇参与竞争，走新型工业化道路，打破水泥生产经营的传统观念，积极稳妥地推动循环经济发展模式，坚持搞产业链资源综合利用项目。决定依托自身管理优势、技术优势和资金优势，根据企业发展和市场布局的需要，抢抓当前西部大开发、振兴东北老工业基地的大好时机，以优势矿产资源为依托，以发展循环经济为主攻方向，积极推进结构调整和产业创新，在蒙东通辽市奈曼旗政府所在地大沁他拉镇工业园区投资建设22500t/d熟料水泥生产线、215MW余热发电、供热、中水回用资源综合利用工程，同时规划一条5000t/d水泥熟料生产线，配料上用风积沙代替粘土。7.1 该项目的建设符合国家西部大开发、振兴东北老工业基地的政策，对实现“东西互动”、促进地方经济的发展具有十分重要的意义。通辽市奈曼旗地处科尔沁沙地南缘，沙地面积达858万亩，占总土地面积的70，流动沙地305万亩，占沙地总面积的35.3，沙地平均植被盖度为15%，流动沙地植被盖度在3%以下，生态环境恶劣。平均每年用于治沙资金7000万元以上，出动劳动力10万人次。该项目利用风积沙代替水泥原料中的粘土配料，单线年采沙吃沙约22万t，既有效利用了资源，减缓粘土等资源的耗竭；又可减轻每年用于沙区生态建设的资金投入负担。同时降低整个水泥工业生产活动对人类和环境的风险，实现了清洁生产。7.2 目前，在后旗基地成功吃掉了20万吨风积沙用于水泥生产，节约耕地约1.1万亩，并且积累了大量的丰富经验。现在应用在通辽奈曼旗22500t/d的水泥熟料生产线，此项目建成后，每年可吃掉风积沙约44万吨，吃沙还林、实现变废为宝、变害为利，不断扩大用沙量，实施公益性复垦造林，解决流沙问题。现已开始植树造林近百亩，并与地方林业部门达成了协议，在十年内恢复耕地造林十万亩，最终实现生态建设与循环经济完美结合。8、结束语水泥行业是资源性产业，充分利用废弃物，是水泥产业发展方向。资源是水泥工业的粮食，是自然界经历几亿年演变和进化的产品，它比粮食更珍贵而不可再生，环境是上帝赐给人类最精美的艺术品，几年来我们像爱护眼睛一样百倍呵护保护资源和环境，实施回填复垦造林近百亩，千方百计节约资源，坚决杜绝乱采乱挖现象的发生。我们要把周边几千万吨的风积沙，每年几百万吨的发电废渣和上千万吨污水充分利用，对这些还未被更多人看好的废弃资源逐年回收，使它一一发挥效益。我们的理念是：“只有放错位置的资源，而没有绝对的废物”。通过循环经济完全能够变废为宝，变害为利，再造山河，实现人与自然和谐相处！（来源：中国水泥网）四、节能环保与循环经济日本水泥产业与环境保护对策Japan cement industry and environmental protection measures（编者说明：日本是世界水泥生产国单位能源消耗和CO2排放量（国家平均）最低的国家。日本水泥产业在处置废弃物技术、减排CO2及固化技术、生态水泥的开发、