【水泥人網(wǎng)】摘要:“生態(tài)水泥”(EcologicalCement)是指利用城市垃圾焚燒灰和下水道污泥等作為主要原料,經(jīng)過燒成粉磨形成的水硬性膠凝材料。從廣義上講,“生態(tài)水泥”不是單獨(dú)的水泥品種,而是對(duì)水泥“健康、環(huán)保、安全”屬性的評(píng)價(jià),包括對(duì)原料采集、生產(chǎn)過程、施工過程、使用過程和廢棄物處置五大環(huán)節(jié)的分項(xiàng)評(píng)價(jià)和綜合評(píng)價(jià)。生態(tài)水泥的基本功能除作為建筑材料的實(shí)用性外,還在于維護(hù)人體健康、保護(hù)環(huán)境。
水泥工業(yè)利用可燃廢棄物處理城市生活拉圾、處理廢水污泥、處理工業(yè)廢液、廢渣,替代原料、燃料,節(jié)能減排,保護(hù)環(huán)境,已成“全球化經(jīng)濟(jì)”發(fā)展的新產(chǎn)業(yè)政策?!吧鷳B(tài)水泥”生產(chǎn)的提出與工業(yè)化起始于美國(guó),早在1996年年底美國(guó)已有173臺(tái)水泥窯焚燒廢棄物,2000年前后又專門建設(shè)了5條現(xiàn)代化水泥生產(chǎn)線處理廢棄物。
在歐洲,德國(guó)2000年水泥工業(yè)利用替代燃料比例已占熟料總能耗的20%,并計(jì)劃在3~5年內(nèi)將比例提高到30%~40%;瑞典則在現(xiàn)有替代率20%基礎(chǔ)上,計(jì)劃在2008年達(dá)到50%以上,2020年實(shí)現(xiàn)100%;瑞士計(jì)劃在2010年將水泥工業(yè)處置利用二次燃料的比例提高到60%,屆時(shí)要有2~3家水泥廠實(shí)現(xiàn)100%采用二次燃料,完全不用煤來燒制熟料。
在亞洲,日本對(duì)焚燒廢棄物生產(chǎn)水泥的工業(yè)試驗(yàn)早已開始,并加快了“生態(tài)水泥”的研發(fā)工作。我國(guó)對(duì)“生態(tài)水泥”的認(rèn)識(shí)與重視程度目前已逐步與國(guó)際接軌,自1998年以來在上海、北京、安徽等地,相繼建設(shè)并開啟了利用新型干法窯工藝處理廢棄物生產(chǎn)水泥熟料的工業(yè)試驗(yàn),但相對(duì)于中國(guó)數(shù)以億萬(wàn)噸各種廢棄物的利用,處理廢棄物的設(shè)備還需加快建設(shè)和研發(fā)力度。
如何考量“生態(tài)水泥”生產(chǎn)線配套耐火材料是一個(gè)非常重要的問題。眾所周知,一是要改變?cè)悍廴紵臈l件后,堿硫比1:1的掌控更加困難;二是工作介質(zhì)(固、液、氣)的波動(dòng)性大,加重了對(duì)耐火材料的侵蝕與損壞;三是原料、燃料的不穩(wěn)定性對(duì)耐火材料的熱震穩(wěn)定性,抗剝落、抗結(jié)皮性要求更高,特別是抗?jié)B透性。其結(jié)果是:①需將燒成帶長(zhǎng)度延長(zhǎng),由原6D~8D延長(zhǎng)至8D~10D;②將凸顯含ZrO2、TiO2惰性復(fù)合材料或具“二性”化合物性質(zhì)的Al2O3-ZrO2,MgO-ZrO2,Al2O3~MgO-ZrO2,Al2O3-ZrO2-SiO2(AZS)材料;③特種抗?jié)B、抗蝕綜合性能優(yōu)異,用于冶金傳統(tǒng)行業(yè)的燒結(jié),澆注料嫁接到“生態(tài)水泥”生產(chǎn)變?yōu)榭赡埽虎軐?duì)傳統(tǒng)耐火材料的介質(zhì)相,結(jié)合相抗酸堿性、硫化物、氯化物侵蝕,抗剝落性能的研發(fā)迫切提升。??