最新【精品】范文参考文献专业论文中国水泥生产环境负荷研究中国水泥生产环境负荷研究摘要：以水泥材料及其生产过程节能减排为目标，展开水泥生产过程生命周期分析理论与技术应用研究，解决了水泥生产全过程资源、能源消耗与综合利用、废物排放等环境负荷定量分析的难题，突破系统分析软件等实用技术，建立了水泥材料生命周期基础数据库和异构数据集成应用技术，开发出水泥生命周期分析和水泥基材料生态设计系统软件工具，实现了水泥生产流程环境负荷辨识改进、低环境负荷的硅酸盐、硫铝酸盐辅助胶凝材料复合体系水泥基灌浆材料设计与应用。关键词：中国水泥；水泥生产；环境负荷；研究中图分类号：TQ172文献标识码：A引言我国作为世界水泥生产和使用大国，近25年来水泥产量一直居世界首位，产量快速增长对资源、能源的大量消耗仍然是水泥工业突出的问题。我国水泥近30年的发展历程经历了引进吸收消化国外先进技术、开发国产化技术、改进提高国产化技术等阶段，赶上甚至超过国际先进水平，有力地促进了我国新型干法水泥生产规模的发展。虽然水泥生产技术水平的提高，不断降低单位水泥产品的物质和能源消耗量，但是需求和生产总量的快速增长，与资源、环境的矛盾仍然非常突出。水泥工业由最初索取资源的经验型走向注重资源、能源效率和环境保护的生态型，每一个阶段的技术进步和提高都依赖于材料学、工程学、环境学等相关理论和方法的指导。当今的水泥工业，己经进入了注重高效节能的阶段，正在向更高级阶段一生态型阶段转化，这一阶段(生态型阶段)的特点是在水泥生产的整个过程中，最大限度地提高天然资源和能源利用率、尽可能多地使用二次原料和二次燃料、尽量少地向环境排放污染物。与其他阶段最大的不同在于研究对象涉及产品、流程、工序、设备多个层次，考察的因素不是某一个阶段的某个单一参数，而是包括资源消耗、能源消耗、环境污染、生产过程管理和质量控制等多因素在内的综合因素，这也决定了在向生态化阶段发展的过程中，需要研究并建立综合的、系统的、定量的新理论和新方法，分析、评价并指导水泥生态化技术的开发和应用。1、典型水泥生产工艺环境负荷评价能源消耗、原料与污染物的排放清单，以代表性水泥生产厂家的污染物排放和能源、资源消耗实测数据作为评价依据的。根据水泥生产工艺和污染物排放特点，考虑的原料组分包括石膏、石灰石、铁粉与粘土等。在干法生产工艺中，除了这些组分外，还包括矿渣等工业废渣与掺入粉煤灰和。能源消耗包括各生产工序的电耗和煤耗.污染物则包括颗粒物、NOx、二氧化硫与二氧化碳等。在比较不同水泥生产工艺的环境影响时，没有考虑颗粒物、污染物与不可再生资源排放造成的环境及人体健康的影响。实际上，不可再生资源消耗和颗粒物排放，以及污染物对人体健康的影响作为水泥生产的主要环境影响因素，对于水泥生产环境负荷的贡献不可忽视。根据上述评价范围和数据确定方法，可得到典型水泥生产工艺的污染物排放与能源资源消耗数据如表1所示。表12、典型水泥生产流程环境负荷辨识与节能减排改进2.1、水泥生产流程综合环境负荷分析以我国典型的新型干法水泥生产系统为例，进行生产流程综合环境负荷分析。计算中确定1公斤42.5普通硅酸盐水泥所具有的性能为1个功能单位。研究范围包括原料开采、原料预均化、生料粉磨、生料均化、熟料锻烧、煤粉制备、水泥粉磨七个主要生产工序，并且考虑了与水泥生产相关的原料开采、电力生产和煤炭生产过程产生的环境负荷。研究数据包括技术改造前的2004年和改造后的2006~2007年。根据LcA清单分析方法，计算得到该流程技术改造前单位功能水泥生产过程的环境负荷清单，采用本研究得到的水泥生产过程资源特征化因子和环境负荷特征化计算方法，计算得出单位水泥产品生产过程的环境负荷特征化结果见表2。表22.2、环境负荷重点工序辨识及改造方案建议熟料锻烧工序环境负荷最大，其环境负荷主要表现在不可再生资源消耗、温室效应、酸化效应方面。造成熟料锻烧阶段环境负荷严重的主要原因是矿物原燃料的使用和锻烧过程的热量损失。其次是原材料开采工序，其环境负荷主要表现为温室效应和不可再生资源消耗，这是由于该工序主要消耗电能，而电能的生产需要燃煤，因此环境负荷的表现形式主要为煤炭资源消耗和燃煤排放C02所造成的温室效应。该工序环境负荷产生的主要原因是矿山开采能耗。提出如下节能改造方案建议：①利用工业废渣替代天然矿石，减少天然矿石原料的用量，从而降低原料开采工序和熟料锻烧工序对不可再生资源消耗和温室效应的环境影响。②提高系统热效率，减少热损失所导致的燃料消耗带来的不可再生资源消耗和温室效应的环境影响;提高余热利用效率(利用余热烘干原燃料、采用余热发电技术等)。③改进矿山开采技术、采用生料和水泥节能粉磨工艺，降低生产过程电力消耗。2.3、技术改造方案实施案例通过对钢渣组成