水泥行業(yè)是我國國民經濟發(fā)展的重要重要支柱產業(yè),我國也是全球最大的水泥生產國。其產品廣泛應用于土木建筑、水利、國防等工程,為改善民生、促進國家經濟建設和國防安全起到了重要作用。
水泥是一種主要用于建筑和結構工程中的高強度材料,通常由石灰石(主要材料,提供CaO)和粘土(提供SiO2、Al2O3 及少量Fe2O3)以及一些輔助原料(礦化劑、助溶劑、助磨劑)等混合而成,再通過燒結和磨碎等工藝制得。一般來講,制造水泥原材料中石灰石質量占比達80%,為水泥主要制造材料。水泥行業(yè)的燃料為煤和一些重油,都屬于煙氣排放較大的化石燃料,也因此燃燒后污染嚴重,近年,水泥企業(yè)紛紛布局光伏電站、儲能等業(yè)務,以期達到降低成本和排放的效果。
水泥行業(yè)的煙氣排放特點
水泥生產排放的煙氣中的污染物多種多樣,主要包括的分成有粉塵顆粒物、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)等、二氧化碳(CO2)、氟化物、揮發(fā)性有機物(VOC)、 重金屬等,當粉塵煙氣、二氧化硫以及氮氧化物排放超標時,將對自然環(huán)境及我們人體健康帶來極大的危害。
一、粉塵顆粒物
顆粒物是水泥生產中經常出現(xiàn)的污染物,特別是在旋轉窯與冷卻器區(qū)域,因為這個區(qū)域中的物料很容易被破碎并產生粉塵。水泥廠中每個生產環(huán)節(jié)都會產生大量的粉塵并隨廢氣排出。
原材料制備過程中的粉塵排放。含石灰石破碎,粘土烘干,生料粉磨以及煤磨系統(tǒng)的粉塵排放;
熟料的燒成過程中的粉塵排放;
水泥制成過程中的水泥磨和水泥包裝的粉塵排放;
原材料制備和水泥粉磨過程中排出的氣體一般為常溫含塵氣體,原料烘干和窯頭、窯尾排出的含塵氣體屬于高溫含塵氣體。粉塵的主要成分包括CaCO3,CaO,SiO2,F(xiàn)e2O3,Al2O3,MgO,Na2O,K2O等。
二、二氧化硫(SO2)
SO2的排放主要來自于原材料中的硫元素,在窯爐內高溫燃燒過程中被氧化形成,80%以上在回轉窯內與鈣鉀鈉等反應形成硫酸鹽殘留在熟料中。
三、氮氧化物(NOx)
這是水泥生產中最常見的污染物之一,主要來源于燃料燃燒和窯爐內高溫燃燒反應。空氣中的氮氣與氧氣化合生成,其生成量取決于燃燒火焰溫度,火焰溫度越高,則氮氣被氧化生成的氮氧化物量越多。
四、二氧化碳(CO2)
水泥生產是CO2排放的一個重要來源,主要是由于石灰石煅燒時產生的CO2排放。
五、氟化物
氟化物由來自原材料中的氟元素,也可能在燃料中提供。
六、揮發(fā)性有機物(VOC)
VOC主要是由干燥和研磨水泥過程中產生的,這對空氣質量有很大的負面影響。
七、重金屬
水泥生產可以釋放出多種重金屬,包括鎘、鉻、銅、鉛、汞和鋅等,這些金屬有可能對人類和環(huán)境造成不良影響。
水泥行業(yè)適合什么類型除塵布袋
水泥的生產過程可簡單地分為原料制備、熟料煅燒和水泥粉磨三個環(huán)節(jié),各個環(huán)節(jié)都需要用到收塵器濾袋,水泥行業(yè)的除塵布袋需要能夠適應高溫、高濕度、高腐蝕等惡劣環(huán)境的要求。一般采用的除塵布袋有以下幾種類型:
聚酯氈布袋:適用于一般溫度條件下的干式除塵,較為常用。
煙氣鋼絲脫硫布袋:適用于煙氣中含有SO2等酸性物質的脫硫除塵。
玻纖覆膜布袋:適用于高溫、濕度和腐蝕性氣體環(huán)境的除塵。
P84除塵布袋:適用于高溫低濕度的除塵環(huán)境,抗氧化,抗硫化,抗酸堿等特點。
需要根據具體工藝條件和物料特性選擇合適的除塵布袋。
水泥行業(yè)的相關知識拓展
市場規(guī)模:中國是全球最大的水泥生產和消費國家,每年的產量超過24億噸。全球其他主要生產國家包括印度、美國和日本等。
行業(yè)發(fā)展:中國水泥行業(yè)經歷了30多年的高速發(fā)展,成為世界上最大的水泥生產國,但隨著國內經濟增速的放緩以及政府環(huán)保政策的加強,行業(yè)面臨一些挑戰(zhàn)。
主要企業(yè):中國水泥行業(yè)中,擁有較大規(guī)模和影響力的企業(yè)主要包括中國國際水泥集團、中國建材集團、海螺水泥等。
技術發(fā)展:水泥生產技術正朝著綠色和高效的方向發(fā)展。例如,采用新型材料來降低生產成本和環(huán)境污染;引進國外先進的燃氣發(fā)電技術來提高能源利用率等。
總之,水泥行業(yè)是一個重要的基礎建設行業(yè),不僅推動了經濟發(fā)展,也為社會注入了強大的動力。