2 0 0 8 年第 7 期
・89・
但可以消化掉这些工业废渣,还能降低水泥的成
本,提高经济效益。例如,郴州东江金磊水泥有限公
司利用当地丰富的有色金属矿产资源产生的铅锌尾矿
全部代替黏土原料和铁质校正原料,
不仅降低了企业
生产成本,提高了企业经济效益,而且实现了对资源
的循环利用和保护环境,
并且由于铅锌尾矿废渣不仅
具有与黏土相近的化学成分,
可以完全替代黏土和铁
质校正原料,而且由于其含有少量的微量元素,可以
改善熟料的易烧性,降低烧成温度,提高熟料的强度
和水泥的性能。又如,吉林亚泰明城水泥有限公司利
用工业废物电石灰岩废石、铁矿石尾矿、硅废石和粉
煤灰与石灰石配料后生产出优质水泥熟料。
从组成上看,城市垃圾焚烧灰渣、淤泥等的化
学成分与水泥原料中的黏土相近,可以替代黏土来
配料,同时有些淤泥具有一定的发热量,可以降低
热耗,达到节能的效果。1 9 9 3 年,日本小野田公
司首次开展了用垃圾焚烧灰生产水泥的研究与设计工
作,并建成了 50t/d 的试验生产线,其烧成温度为
1000~1300℃。
垃圾焚烧灰渣在利用之前须经过金属
回收系统回收并分离其中的铜、铅、锌等金属成份,
而污泥利用之前通常须作脱氯处理。
实践证明,
采用城市垃圾焚烧灰或污泥作原料生
产水泥,可以彻底解决城市垃圾和污泥问题,是保护
生态环境,实现零污染最为有效的途径。
大量试验证明,利用可燃固体废弃物作为替代
燃料生产水泥,不仅技术上是可行的,对环境和水泥
质量亦均无影响,而且节约了能源,实现资源的综合
利用,降低了生产成本,实现了经济、社会、环境三
个效益的统一。
这些可燃固体废弃物主要是各种可燃
工业废弃物,
包括废轮胎、
废塑料和可燃生活垃圾等。
1 、废轮胎
估计到2020年全国的机动车辆保有量将达到1.
4 亿辆。随着车辆的增多,每年我国的废旧轮胎产
生量也越来越多,2004 年底的产生量已超过 1.12 亿
条,约 320 万吨,预计到 2010 年可达 2 亿多条。将
废旧轮胎完整地或切碎后作为水泥回转窑生产的替代
燃料,结果证明可行且对环境无不利影响,可大大节
约燃料,降低生产成本,提高经济效益。据统计,2006
年欧洲的废旧轮胎中有 30.5% 用作水泥厂的替代燃
料,奥地利和德国则已高达 63% 和 53%。但在我国,
水泥企业将废旧轮胎作为回转窑替代燃料技术还没有
得到运用,
仅在花都水泥有限责任公司和广州水泥有
限责任公司进行了实验。
实验证实了这一技术的可行
性:不仅节约燃料,而且对熟料和水泥的质量没有负
面影响。
2 、废塑料
废塑料油化可以得到价值较高的液体燃料或化工
原料,而其他热能回收和燃料化法只能提到煤或煤
气的替代品,所以油化是日本政府规定的混杂废塑
料的回收方法。既生产 PVC 又生产水泥的日本德山
曹达公司将除去 PVC 的废塑料粉碎至 25mm 以下的粒
度,不作造粒处理,直接用于水泥窑取代煤粉用作
燃料获得成功,处理能力已达到万吨以上。目前该
公司又在试验研究含PVC的废塑料分解脱氯后用作水
泥烧制燃料的系统,脱氯产生的 HCl重用于 PVC的制
造。
废塑料在窑中燃烧后的残渣留在水泥中起填料的
作用。热固性树脂细碎也可用作水泥窑燃料。
3 、可燃生活垃圾
我国城市生活垃圾年产生量已达 1.5 亿吨,年
增长率达 9%,少数城市已达 15%~20%。这些数量
庞大的生活垃圾严重污染着城市及城市周围的生态
环境,给国民经济造成重大损失。在德国、日本
等发达国家普遍采用将生活垃圾破碎、筛分等手
段,将生活垃圾中的可燃物质分离出来并加以处
理,作为水泥厂、钢铁厂、化工厂、发电厂的燃
料,并以水泥厂利用效率最高。可燃生活垃圾不仅
替代了部分燃料,燃烧产生的灰渣还作为水泥原料
二、 利用可燃固体废弃物作为水
泥厂替代燃料
论坛・节 能 与 环 保