行業(yè)動(dòng)態(tài)
水泥外加劑助力“十四五”水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展
我國是水泥外加劑生產(chǎn)大國,同時(shí)也是消費(fèi)大國,水泥外加劑行業(yè)在國內(nèi)已形成規(guī)模產(chǎn)業(yè),年產(chǎn)值超過300億元,隨著環(huán)保和節(jié)能要求的提高,預(yù)計(jì)未來三年,行業(yè)年產(chǎn)值將超過600億元?!笆濉笔俏覈ú男袠I(yè)轉(zhuǎn)型升級,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)折性發(fā)展的重要階段。2019年11月6日,國家發(fā)改委正式修訂發(fā)布了《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄2019》,其中“水泥外加劑開發(fā)與應(yīng)用”新增進(jìn)入了鼓勵(lì)類指導(dǎo)目錄,標(biāo)志水泥外加劑行業(yè)將由“高速增長階段”轉(zhuǎn)向“高質(zhì)量發(fā)展階段”。
水泥工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)原材料工業(yè),1978年我國水泥產(chǎn)量約0.6億噸,到2020年增長至24億噸,多年來我國水泥年產(chǎn)量穩(wěn)居世界第一位。2020年我國水泥工業(yè)排放二氧化碳12.3億噸,占建材工業(yè)二氧化碳排放總量的84.3%、占全國二氧化碳排放總量的13.5%。水泥工業(yè)決心將在2023年實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”,而“節(jié)能減排”是水泥工業(yè)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”最有效、最基本的常規(guī)路徑。
“十三五”水泥外加劑助力節(jié)能減排
水泥外加劑分為“水泥生產(chǎn)外加劑”和“水泥功能外加劑”兩大類,包括節(jié)煤劑、生料固硫劑、低溫礦化劑、煙氣脫硫劑、脫硝劑、水泥助磨劑、六價(jià)鉻還原劑及水泥減水劑和砂漿性能改善劑等。據(jù)我國實(shí)際生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,在水泥生產(chǎn)過程中添加水泥外加劑,每年可減排CO2氣體1.65億噸;減排SO2氣體2.45萬噸;減排NOx氣體5.88萬噸;節(jié)電176.6億度;節(jié)煤185.1萬噸標(biāo)煤;減少石灰石消耗1.21億噸;減少粘土消耗3200萬噸;多消納工業(yè)廢渣1.62億噸。使用水泥外加劑能夠在不改變原有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上,減少水泥工業(yè)廢氣排放、降低水泥生產(chǎn)能源消耗,推動(dòng)我國水泥行業(yè)的綠色發(fā)展。
1)水泥減水劑的原理和適用范圍
聚羧酸減水劑是一種高性能減水劑,執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB8076-2008《混凝土外加劑》,是水泥混凝土運(yùn)用中的一種水泥分散劑。廣泛應(yīng)用于高速公路、高鐵、橋梁、大壩、隧道、房屋高層建筑等工程。該品綠色環(huán)保,不易燃,不易爆,可以安全使用各種交通工具運(yùn)輸。
2)水泥減水劑在混凝土行業(yè)中的應(yīng)用
水泥外加劑已成為水泥生產(chǎn)、制備和應(yīng)用過程中必不可少的重要組分,其中,水泥減水劑在我國水泥企業(yè)中的應(yīng)用率已經(jīng)超過了90%。每一立方混凝土,大約需要摻加減水劑6公斤左右,加入減水劑后的混凝土,大大改善了混凝土的和易性和流動(dòng)性,還可以節(jié)省水泥,增加混凝土后期強(qiáng)度等作用,因此,是節(jié)能減排的重點(diǎn)之一。
水泥外加劑助力傳統(tǒng)水泥生產(chǎn)方式綠色轉(zhuǎn)型
1)水泥外加劑在工業(yè)固廢替代水泥原材料中的研究和應(yīng)用
煅燒水泥熟料會(huì)產(chǎn)生大量的CO2排放,這是水泥工業(yè)區(qū)別于其他工業(yè)部門的特點(diǎn)和難點(diǎn)。在考慮碳排放的同時(shí),水泥行業(yè)也是資源消耗大戶。以國內(nèi)2019年熟料總產(chǎn)量15.2億噸計(jì)算,消耗礦產(chǎn)資源高達(dá)24億噸左右。如何減少水泥生料中石灰石的配比、或減少水泥熟料中總CaO含量,即減少高鈣硅酸鹽礦物的含量。此項(xiàng)任務(wù)稱之為:“工藝”減排,約占水泥工業(yè)二氧化碳排放總量的60%;所以,從長遠(yuǎn)來看,發(fā)展趨勢將是:盡量少用或不用碳酸鹽原料,而釆用硅酸鹽、鋁酸鹽、鐵鋁酸鹽等原料;或利用低質(zhì)原料、低活性工業(yè)固體廢棄物作為替代原料,現(xiàn)已成為廣大水泥企業(yè)及外加劑行業(yè)勢在必行的技術(shù)革命。
2)持續(xù)探索水泥外加劑在水泥窯協(xié)同處置技術(shù)中的應(yīng)用
隨著我國城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進(jìn)入新的發(fā)展階段,各類廢棄物與日俱增,“垃圾圍城”形勢嚴(yán)峻,固體廢棄物污染引發(fā)的環(huán)境問題不斷顯現(xiàn);所涉及的廢物類型包括:一般工業(yè)固體廢棄物、工業(yè)危險(xiǎn)廢棄物、醫(yī)療廢棄物和生活垃圾四大類型,量大面廣。在我國水泥工業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃中,水泥窯協(xié)同處置技術(shù)被納入重點(diǎn)推進(jìn)工程。支持利用現(xiàn)有新型干法水泥窯協(xié)同處置生活垃圾、城市污泥、污染土壤和危險(xiǎn)廢物,綜合利用水、氣、粉、塵,減少各種污染與排放,推進(jìn)綠色發(fā)展,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
水泥外加劑助力“十四五”水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展
1)我國碳市場的建設(shè)與發(fā)展
碳市場是通過市場機(jī)制促進(jìn)企業(yè)對碳排放權(quán)進(jìn)行優(yōu)化配置。碳市場交易產(chǎn)品主要包括排放配額(Allowance-based transactions)和項(xiàng)目減排(Project-based emission reductions)兩大類型。如果企業(yè)碳排放量超過了其擁有的配額量,則需要在市場上購買更多碳排放配額或碳減排指標(biāo)完成履約責(zé)任;如果企業(yè)排放量低于其擁有的配額,企業(yè)可自主選擇出售盈余配額,獲取收益。碳市場為企業(yè)提供了一個(gè)可以根據(jù)自身實(shí)際情況安排節(jié)能減排或購買配額間進(jìn)行靈活選擇的機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)成本效益最優(yōu)碳資產(chǎn)管理模式。
2)水泥外加劑行業(yè)在碳市場建設(shè)中面臨機(jī)會(huì)與挑戰(zhàn)
我國2011年起在7個(gè)省市啟動(dòng)了地方碳交易試點(diǎn)工作,取得了積極進(jìn)展,積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。今年《碳排放權(quán)交易管理辦法(試行)》、《碳排放權(quán)登記管理規(guī)則(試行)》、《碳排放權(quán)交易管理規(guī)則(試行)》和《碳排放權(quán)結(jié)算管理規(guī)則(試行)》的的正式施行,標(biāo)志著全國碳市場的建設(shè)和發(fā)展進(jìn)入了新階段。
2020 年之后,中國碳市場覆蓋排放量超過40億噸,將成為全球規(guī)模最大的碳市場。而全國統(tǒng)一碳市場對碳排放的硬約束下,將加大水泥企業(yè)溫室氣體減排的,提升采用節(jié)能減排新技術(shù)的積極性,這就為水泥外加劑,特別是減水劑、省煤劑、助磨劑、等以幫助水泥企業(yè)節(jié)能降耗減少溫室氣體排放的水泥外加劑企業(yè)帶來機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)。
結(jié)語
“十三五”是我國建材行業(yè)轉(zhuǎn)型升級,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)折性發(fā)展的重要階段。水泥工業(yè)“碳達(dá)峰、碳中和”不僅僅是一項(xiàng)偉大崇高的使命,也是一次關(guān)鍵的行業(yè)轉(zhuǎn)型,這是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)業(yè)績可持續(xù)增長的陽光大道。水泥外加劑企業(yè)要擔(dān)負(fù)起歷史使命,引導(dǎo)水泥外加劑企業(yè)要大膽探索、勇于創(chuàng)新、積極進(jìn)取,在踐行使命的同時(shí),變“環(huán)保壓力”為“綠色動(dòng)力”,順勢而上,加大科技投入,積極探索碳中和、碳捕集、利用與封存技術(shù),堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。大力研發(fā)各類新型外加劑及其應(yīng)用技術(shù),推進(jìn)新型膠凝材料、替代化石燃料、低碳資源等前沿技術(shù),在轉(zhuǎn)型發(fā)展上取得新的突破,助力水泥工業(yè)實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的永續(xù)發(fā)展。因此水泥外加劑行業(yè)前景樂觀!