从广义上论,水泥工业的环境保护并不仅仅是其生产过程中产生污染物的防治,还应该包括如何利用本身传统资源和其他工业部门排出的废物,实现废物利用,节省资源,达到可持续发展的大课题。中国建筑材料工业协会会长张人为指出:“建材工业作为传统产业,发展循环经济有利于提高能源、资金的利用率,减少环境污染,推动行业的可持续发展”。把可持续发展作为水泥工业环境保护的大课题,可谓任重而道远。2002年6月29日全国人大常委会通过的《中华人民共和国清洁生产促进法》,自2003年2月1日起施行。为水泥工业的可持续发展增加了动力。 早在建国初期,水泥工业就把炼铁厂的废渣---矿渣作为水泥的混合材料用于水泥生产,把硫酸厂的废渣---硫酸渣作为铁质水泥原料。现在这两种材料已不再是废物,而成为水泥生产必须的优良原料。经过科研和生产人员的努力, 目前除上述两种材料外,已用于水泥生产的废渣还有如下6大类数十种。 一是具有潜在水硬性的废渣,如锰铁矿渣、化铁矿渣、铁渣、赤泥、粒化电炉磷渣,增钙流态渣等;二是具有火山灰性的废渣,如粉煤灰、煤矸石、沸腾炉渣、液态渣、煤渣、硅灰、稻壳灰和废砖瓦;三是具有水硬性的矿渣,如钢矿渣等;四是具有气硬性的矿渣,如磷石膏、氟石膏、盐田石膏,环保副产石膏、电石渣等;五是惰性或低活性废渣,如含钛矿渣、铜渣、硫铁矿渣、硫铁尾矿渣、铅锌尾矿石;六是其他废渣,如窑灰、碱渣、矾泥等。 在用废弃物作为水泥生产燃料方面,近几年也开始起步,可用作燃料的废弃物有:旧轮胎、废塑料、城市垃圾,加工石油后的残渣,油页岩、沥青泥、焦油等。 近年来,在固体废物的利用方面,应用粉煤灰是水泥行业继利用矿渣之后又一个在变废为宝方面取得的显著成绩。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研究,进一步提高了粉煤灰的掺加量和相应水泥的性能。在利用具有热值的废物和处理城市垃圾方面,水泥工业也具有独特的优势。水泥熟料对其他行业难以处理的含有重金属等有害、有毒物质的废物有较好的包容性,其形成的混凝土具有与环境的友好性。水泥行业已开始了处理生活垃圾、医疗废弃物的尝试,如北京水泥厂等。此外,对建筑垃圾的再利用工作也在研究之中。 水泥工业消耗其他产业的废物,实现资源再利用,减少环境污染已为大家所共识。原为废物的矿渣、粉煤灰、煤矸石等已成为身价渐增的新资源。许多产业已不是单为生产水泥建水泥厂,而是为了消化本行业副产品而建水泥厂,如煤矿、电力、冶金行业的水泥厂。煤炭行业用劣质煤发电,产生的炉渣、粉煤灰作为水泥原料,电力供应水泥生产,水泥厂生产的水泥供应给矿区建设,形成不同工业部门的生态系统。不同行业的联产,实行零污染排放已在更广泛的范围内进行。新近通过国家论证的山东鲁北国家生态工业园规划,就包含了水泥生产的10个行业。利用水泥工业处理城市生活垃圾已在全世界范围内开展,而且显现出比单独处理城市垃圾更加经济、安全、可靠的特点。可见,水泥工业不仅向社会提供建筑材料,还成为全球环境保护的生力军,必将在全球环境保护中发挥更大的作用。我国的废物利用与发达国家相比还有很大差距,同时,也有很大的潜力可挖,一方面要加强废物利用的研究,另一方面要有相应的法规、政策。需要广大有志之士为之付出更大的努力,把水泥工业融入整个社会生态的大循环之中,从而使水泥工业获得更广阔的可持续发展的空间。 废物的利用,为水泥生产提供了大量的硅铝质原料,但能提供水泥生产中最主要的成分CaO的废物并不多,供水泥生产的石灰石矿山更加显得重要,而恰恰在这方面目前尚没有引起有关方面的足够重视。据有关专家估计,按目前的水泥产量对石灰石资源的消耗计算,现在的石灰石资源保有储量只够使用40年左右,形势十分严峻。石灰石矿山资源的合理利用是一个亟待解决的问题。 随着水泥工艺不断提高,新型干法生产工艺逐步代替其他水泥生产工艺,使生产单位熟料排入大气的废气量减少10%~30%,比湿法生产线吨熟料减少消耗水0.5吨。大型新型干法水泥生产线代替小规模生产线,5000t/d规模生产线比1000t/d生产线单位熟料排入大气的废气量减少15%左右。2005年新型干法水泥厂产量将达到全国水泥总产量的40%。按照目前发展速度,2010年新型干法水泥的产量将占70%左右。先进的水泥生产技术从源头上减少了水泥工业污染物的排放量。新修订的水泥工业大气污染物排放标准更加严格了排放限值,届时,水泥工业单位水泥产品对大气粉尘的排放量将控制在0.1%以下,与现在欧美等先进国家水泥工业对大气排放粉尘的排放率一致。
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