【《碳中和目标下水泥行业的减排路径探析概述》2200字】

碳中和目标下水泥行业的减排路径分析概述目录TOC\o"1-3"\h\u28614碳中和目标下水泥行业的减排路径分析概述 1111901.1生产工艺温室气体减排 116491.1.1替代原料 1179971.2生产能耗温室气体减排 1254691.2.1替代燃料 1201771.2.2富氧燃烧技术 2308761.2.3生产线技术改造 3231851.3新技术温室气体减排 3283241.3.1CCUS（碳捕获、利用、封存）技术的使用 3155611.3.2光伏、风电、储能、余热发电 6生产工艺温室气体减排替代原料水泥是资源依赖性产品，生产过程中二氧化碳排放大部分来源于原料石灰石的分解，其余来源于燃料燃烧等。原料石灰石的分解产生的二氧化碳可以通过采用替代原料来解决。水泥行业可以采用工业废渣来替代石灰石原料[[][]刘晶,汪澜.应用替代原料减少水泥行业CO_2排放实例分析[J].新型建筑材料,2017,44(07):97-99+118.海螺LP公司在替代原料方面采用黄磷渣配料，电石渣、粉煤灰、硫酸渣等工业原料替代部分原料，使得煅烧温度降低,降低了系统能耗，减少了矿山的开采量，降低了二氧化碳的排放。新疆米东天山利用工程采用湿排电石渣生产水泥。徐银芳[[]孙继成,徐银芳,段纪成.影响聚合物改性硅粉水泥砂浆力学性能各因素分析[J].国外建材科技,2004(02):55-57.]在实验室条件下将生料中硅钙渣配比改为约90%，生产出优质水泥熟料。刘丽芬[[]刘丽芬,张文生,涂长江,等.利用硅钙渣部分替代石灰石生产硅酸盐水泥熟料的工业试验[J].水泥,2015,000(003):12-13.][]孙继成,徐银芳,段纪成.影响聚合物改性硅粉水泥砂浆力学性能各因素分析[J].国外建材科技,2004(02):55-57.[]刘丽芬,张文生,涂长江,等.利用硅钙渣部分替代石灰石生产硅酸盐水泥熟料的工业试验[J].水泥,2015,000(003):12-13.[]李静.铬污染土壤替代硅质原料烧制水泥熟料研究[D].浙江大学,2013.以上的生产实践验证了采用替代原料的可行性，在碳减排方面具有较好的经济、社会效益。生产能耗温室气体减排替代燃料替代燃料是更直接，更具有成本效益的方法，可以大幅降低行业的碳排放。目前超过95%的水泥生产中主要的燃料源是煤炭。煤炭的主要优势就是价格低廉，成本低，故煤炭燃料不太可能被完全替代，但是会在能源发展过程中不断降低其份额，预计未来煤炭在水泥生产中使用燃料占比在25%左右。生物质燃料[[][]赵金兰,闫浩春,刘韬,刘佳,赵春芝.论水泥企业碳中和的路径[J].新世纪水泥导报,2021,27(02):1-6+67.废弃物是一种在未来发展趋势不错的燃料，也是潜在的碳减排资源[[][]朱增银,徐洁,陈高,张蕊,方斌斌.水泥窑协同处置固体废弃物的研究进展[J].环境科技,2020,33(02):76-80.图SEQ图\*ARABIC13海螺水泥公司替代燃料项目实景富氧燃烧技术水泥生产过程中若采用普通空气，则燃料燃烧不完全，燃料无法充分燃烧，导致部分燃料的浪费。若采用氧气含量高于普通气体的助燃气体，有利于燃料的充分燃烧[[][]李乐意,轩红钟,刘守信.水泥窑富氧燃烧技术的应用及分析[J].新世纪水泥导报,2021,27(02):34-35.欧洲水泥研究院等机构提出了全氧燃烧的技术方案，即采用氧气全部替代空气助燃，并将烟气循环，欧洲数家水泥企业正在尝试工程应用研究。海螺集团通过对富氧燃烧技术的研究，在海螺CZ公司实施富氧燃烧技术。富氧的使用提高了火焰的强度和水泥窑温度，并且节约了燃料，减少了二氧化碳的排放。图SEQ图\*ARABIC14海螺水泥公司2号线富氧燃烧项目实景生产线技术改造在水泥生产过程中通过对设备进行技术改造、更换可以降低能耗，减少二氧化碳的排放。老旧的水泥生产线采用的设备能耗大，效率低，部分设备需要淘汰更换，部分设备需要技术改造[[][]李宪标.水泥生产工艺中的节能技术探究[J].四川水泥,2021(04):1-2.目前生产线热耗主要在孰料煅烧阶段，电力消耗主要是生产线的各个设备[[]巩政.浅析水泥生产工艺的节能技术[J].四川水泥,2019(05):1.[]巩政.浅析水泥生产工艺的节能技术[J].四川水泥,2019(05):1.新技术温室气体减排CCUS（碳捕获、利用、封存）技术的使用CCUS技术是通过将排放源产生的二氧化碳进行分离提纯，随后投入到新的生产过程中，再加以利用，将二氧化碳资源化，实现减排效果，使二氧化碳产生经济效益。图SEQ图\*ARABIC15不同方法碳捕集技术路线图图SEQ图\*ARABIC16碳利用和封存技术示意图图SEQ图\*ARABIC17CCUS技术及分类示意图CCUS技术的利用方面主要有四方面。第一方面是地质利用，地质利用主要是指将二氧化碳存入到地下，排放到地下的二氧化碳能够起到强化资源开采的作用。第二方面是用于化工领域。应用化学手段，将二氧化碳转化为资源化产品。第三方面是生物利用。通过生物转化将二氧化碳转化为食品、饲料等产品。第四方面是地质封存。地质封存主要是指将二氧化碳储存到地质中，将二氧化碳与外界大气隔离开。CCUS技术是重要的减排技术，CCUS技术的采用能快速推动碳中和目标的实现，该技术对绿色低碳发展至关重要。CCUS技术也是水泥行业减排的重要方法。2018年海螺集团建成世界首条水泥窑烟气二氧化碳捕集纯化示范项目，在该项目中将产生的二氧化碳资源化利用，为水泥行业碳减排起到示范作用[[]任勇.碳中和目标下海螺水泥减排二氧化碳的实践[J].新世纪水泥导报,2021,27(02):6-8+68.[]任勇.碳中和目标下海螺水泥减排二氧化碳的实践[J].新世纪水泥导报,2021,27(02):6-8+68.图SEQ图\*ARABIC18海螺水泥世界首条水泥窑烟气二氧化碳捕集纯化项目全景光伏、风电、储能、余热发电图SEQ图\*ARABIC19海螺