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1、水泥生产过程对环境的影响及其环保措施纵观水泥发展史,自1824年诞生波特兰水泥至今,由于其具有丰富的原料资源、相对较低的生产成本和良好的胶凝性能,成为当前乃至21世纪人类社会最主要的、不可替代的建筑材料。但水泥在为人类社会进步与经济发展做出巨大贡献的同时,也越来越显著地暴露出它在生产和应用方面存在的一系列问题。例如:水泥生产过程表现为能源资源消耗大、环境污染严重;水泥应用过程表现为力学性能较差、耐久性能有待提高等。这些问题的存在致使其成了最大宗的不可持续发展材料。我国处于粗放型、质量效益型并存,同时向环境材料型过渡的阶段,发达国家已进入
2、环境材料型发展阶段。因此,从全球战略意义的资源、环境与发展等问题出发,必须加强对人类社会发展和国民经济发展举足轻重的传统材料——水泥生产技术的研究,建设生态环境材料型水泥产业,已成为国际水泥工业可持续发展的必由之路水泥生产对环境的影响水泥在生产过程中会产生多大污染?大部分没有居住在水泥厂附近的人，可能并没有直观感受。实际上，水泥行业已成为我国继电力、机动车尾气排放之后的第三大污染源。对近年困扰我们的雾霾天，水泥行业也要负有一定责任。水泥在生产过程中进行的粉磨、高温煅烧等工艺，需要消耗大量燃料和电能，同时释放出颗粒物等染物质。有的水泥工厂
3、距离居民房屋不足百米，居民长期受粉尘、废气、噪声污染危害政府早已意识到水泥生产对环境的影响。国务院日前部署了防治大气污染的10条措施，其核心之一就是节能减排。而水泥与钢铁、火电等高耗能产业成为节能减排的重点。水泥生产对环境的污染情况水泥生产的污染物有粉尘、烟尘、二氧化硫、二氧化碳。水泥生产对环境的污染情况（万吨）排放物1995年2000年2005年粉尘105013802010二氧化碳360004400061000二氧化硫455978.4氮氧化合物921201601.粉尘。水泥生产时主要生态问题是粉尘和烟尘。烟尘中一般含有硫、氮、碳的氧化
4、物等有毒气体和粉尘。粉尘颗粒>10μm的,称为落尘。颗粒<10μm的称为飘尘,其中相当大一部分比细菌还小,尤其是直径在0.5～5μm的飘尘,不能为人的鼻毛所阻滞和呼吸道粘液所排除,可以直接到达肺泡,被血液带到全身。因此粉尘治理一直是环境保护的重点，目前所配置的电收尘器和各种纤维织物的袋除尘器可保证粉尘排放值在50～30mg/m3以下,完全能满足国家环保条例100mg/m3以内要求,但是必须看到欧美工业发达国家排放值限定在30mg/m3以内。水泥生产粉尘排放量占全国工业生产粉尘排放量的27.1%2.SOx排放传统的回转窑和立窑生产时,原燃
5、料中所含的硫,除了少量被熟料消纳而成熟料成分,大部分以SOx随废气排放。但是,近年来发展的预分解窑对SOx的排放有良好的控制功能,其原因是分解炉内生料分解时,产生大量的具有脱硫功能的细颗粒游离石灰,此时燃料燃烧所产生的SOx随烟气经分解炉时,通常约70%～90%的硫被游离石灰吸收而作为熟料成分,熟料中硫含量<1.5%对水泥凝结时间的影响不大。工厂使用的原料内含硫量偏高,由于硫在低温下挥发,不受已分解的SOx影响,因而需采用脱硫装置来降低SOx的排放。3.NOx排放近年来,NOx排放一直得到人们重视,水泥生产时,NOx排放的因素很多,与燃
6、料的挥发分、燃烧温度、燃烧气氛以及燃烧装置型式等有关。总体说来,燃料的挥发分愈高,则NOx排放值愈低,若燃料中挥发分愈低,燃烧温度愈高,NOx排放值愈高。燃烧时氧含量愈高,排放量也愈高为降低NOx值，预分解窑采取的措施主要是：窑头采用多风道低NOx燃烧器,利用燃烧器内不同风道,使气流产生内部回流,从而产生局部还原燃烧,同时改善冲量,减少燃烧时的峰值温度,上述措施可以减少NOx的生成量。窑尾的预热器分解炉系统内,在带还原气氛的窑废气中的分解炉不同部位,采用分级媛烧和多风道燃烧器来降低NOx排放。上述措施可以使预分解窑系统NOx排放值降低在
7、500mg/m3以内。从国内的一些预分解窑实测的数据来看,也低于此数值。采用热值高且挥发分高的工业废弃物如废轮胎,一般可降低NOx排放值约15%～35%。由于传统的回转窑NOx排放值较高,且很难通过上述措施来大幅降低。国外的措施是降低火焰温度、喷氨水或锻烧高挥发分的工业废弃物如废轮胎、废煤油等,使之达到限定的NOx排放值。酸性废气处理塔4.CO2排放.近年来,CO2对大气的影响愈来愈引起人们的重视,一些国家开始限制国内有关工业的CO2排放量。水泥生产时,CO2排放源自两方面,一方面是生产过程中,作为水泥原料的CaCO3分解生成CO2,常
8、规的水泥生产所产生的CO2量大致为0.5kgCO2/kg熟料以上;另外燃料燃烧所生成的CO2,随着水泥生产的单位热耗下降而下降。因此减少CO2排放量的重要途径是降低预分解窑的单位热耗。扩大预分解窑产量,取代
