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【原創】河南沁陽市金隅水泥:發展循環經濟、創建綠色環保企業

樓主:數字水泥網 時間:2020-02-21 16:52:40

當今中國的水泥工業,以盡可能少的資源消耗和盡可能小的環境代價,取得最大的經濟產出和最少的廢物排放為核心的循環經濟,已經成為經濟運行方式的主流,并將對中國未來經濟發展產生深遠影響。沁陽市金隅水泥有限公司不斷自主創新,在大摻量電石渣替代石灰石生產水泥熟料方面做出了有益的嘗試,為增加工業廢渣綜合利用做出了貢獻。

一、發展協同處廢環保事業,實現無害化消納電石渣廢棄物

水泥行業承擔著一般工業固體廢物的消納功能,水泥總產量的35%以上是采用的不同種類工業固體廢棄物,每年消納總量超過8億噸。另一方面,利用水泥窯可以協同處置其它固體廢棄物,如:危險廢棄物、生活垃圾、市政污泥、工業電石渣等。水泥制造業是北京金隅旗下最大的組成板塊,北京金隅集團在“十二五”規劃中,提出了在主動轉型中擴充水泥板塊的發展空間,將《發展協同處置廢棄物的環保事業,將水泥企業建設成為城市凈化器》作為水泥制造業轉型的主要內容,并在國內率先探索出水泥企業與化工企業協同發展的新路。

沁陽市金隅水泥有限公司就是在這個背景下組建成立的,公司成立于2010年3月,由北京金隅股份有限公司與昊華宇航化工有限責任公司共同出資設立,位于河南省焦作市沁北產業集聚區,投資總額3.9億元,建設規模為電石渣綜合利用日產2500噸熟料生產線,年產水泥熟料77.5萬噸,高標號水泥100萬噸。這條水泥生產線是目前國內最大規模、大摻量使用電石渣制造水泥的生產線,它不同于常規的使用石灰石為主要原料的生產線。該水泥生產線每年不僅可以消納大量的工業廢棄物電石渣120萬噸,而且每年還可減少二氧化碳排放30萬噸,因為電石渣的替代比例為60%,那么生產1t水泥熟料,可減少CO2排放量約為300kg。是典型的循環經濟和低碳經濟示范線。沁陽市金隅水泥有限公司通過產業循環組合,將聚氯乙烯生產中乙炔工序排出的廢棄物電石渣,全部用做生產水泥的主要原料,采用新型干法水泥生產工藝,不僅生產出了完全符合國家標準的高質量水泥,完全符合國家發展循環經濟的要求。

二、探索出水泥企業與化工企業協同發展的新路

走進沁陽市金隅水泥有限公司廠區,首先映入眼簾的是一條醒目的橫幅標語:發展循環經濟打造綠色環保企業。2011年4月,沁陽金隅日產2500噸熟料綜合利用電石渣制水泥生產線正式開工建設,面對地質地貌惡劣、工作和生活條件艱苦以及不利天氣的影響等情況,沁陽金隅的干部職工充分發揚金隅集團“八個特別” 的人文精神。團結協作,發奮圖強,積極進取,克難攻堅,無私奉獻,戰勝了各種困難。經過短短8個多月的連續奮戰,2011年底生產線正式點火投產,實現了當年開工、當年建成、當年投產的目標。書寫了國內同類生產線建設周期最短的新記錄,并率先在全國同類型生產線實現全面的達標達產。

沁陽金隅自成立之初,就立足于打造循環經濟,著力于資源綜合利用,落實于節能減排,踐行社會責任。正是這種理念的支撐,使沁陽金隅在當地站住了腳,為穩步推進金隅集團進軍中原戰略意圖的實現打下了牢固的基礎。沁陽金隅綜合利用電石渣制水泥生產線建成投產后,周圍的環境面貌發生了較大改觀,昔日雨天“水泥路”、晴天“揚灰路”的狀況得到有效治理,徹底解決了工業廢渣排放對地下水所造成的污染,改善了周邊環境,造福了當地群眾。

沁陽金隅大摻量處置電石渣制水泥生產線,填補了國內空白。新技術、新工藝、新設備被廣泛應用于生產線。這些新技術、新裝備的采用,大大提升了生產線的裝備水平以及運行的經濟性、可靠性和先進性。公司從項目建設之初,就圍繞打造國內循環經濟示范線的目標,提出了“工藝優中選優、設備成熟可靠”的思路。針對生產線沒有成熟經驗可以借鑒的情況,對項目技術路線、工藝方案進行充分調研、論證和考察,先后實施了烘干破碎機的改進、原料磨和煤磨采用輥式磨、窯尾收塵在國內首次采用袋收塵、補燃爐采用立式爐型等創新措施,使生產線的設備配置更加先進可靠,為投產后的正常運行、降低消耗、環保達標等奠定了堅實的基礎,保證了項目的工藝技術在國內處于領先水平。

三、創新型循環經濟示范線與常規生產線的區別

電石渣的特性與電石法乙炔的生產過程、電石的性質、生產電石的石灰石質量、所使用的焦炭質量等諸多因素有關。其主要特性:電石渣的脫水性,電石渣粉體的容重、細度,電石渣的燒結性能等對生產工藝影響較大。

1、 電石渣的含水量

從乙炔發生器中排出的電石渣漿水分高達90%以上,經沉降池濃縮和板框壓濾機壓濾后的濕電石渣水分在40%左右。濕電石渣靠機械壓濾的脫水性能很差,烘干到1.0%以下水分需要大量的熱量。

2、 電石渣的化學成份


電石渣的主要化學成分是CaO,還含有生產水泥熟料的其它成分、微量元素Cl- 等,其中的MgO、Cl-會對燒制水泥熟料時產生危害。

3 、電石渣的密度和比表面積

密度為2.096cm3/g,比表面積720.9m2/kg。電石渣顆粒細微,80%的顆粒在10~15μm范圍內,且顆粒均勻,容重比較輕,因此在計量設備中如果密封性差、流化氣不合適或者喂料不當,極易發生跑冒料、堵料事故。

4 、電石渣的細度

電石渣中的細顆粒較多,10μm以下顆粒為35%左右,10~50μm顆粒為46%左右,小于30μm的顆粒為63.3%,顆粒粒徑小于63.82μm的為90%,平均粒徑為27.02μm。

電石渣制水泥生產線不同于傳統的石灰石線,工藝路線特殊,原材料電石渣中水份和氯離子含量高,導致調試時間長、生產中不可預見因素更多。面對工藝上、操作上、生產組織上沒有成熟經驗可以借鑒的情況,沁陽金隅不等不靠,積極探索,大膽實踐,潛心研究,埋頭苦干。從項目建設之初到試生產直至步入正常生產運營,堅持不懈地摸索和總結,尤其是對生產過程中的關鍵環節、關鍵部位、關鍵工藝點,有針對性的成立專項攻關組。

與常規水泥生產線的區別:

1、針對窯爐系統與電石渣烘干破碎系統共用高溫煙氣余熱回路時存在的系統互不兼容難題,創造性設計了高溫煙氣分流裝備,很好解決了同類生產線具體運行時當電石渣烘干系統出現故障導致的窯爐系統被迫停機工藝難題,從而使高溫煙氣余熱可以充分應用于窯爐與電石渣烘干破碎兩個系統,最大限度回收了余熱能源,起到了顯著節約能源的作用。

2、針對電石渣粘度大,在輸送與二次處理時易堵塞流程的固有缺點,設計開發出自清潔雙軸打散給料機,解決了國內外同類生產線中存在的技術難題,很好降低了由于電石渣堵塞而產生的生產系統停機頻次,大幅度提高了生產效率。

3、針對電石渣中含有大量微粉的客觀現實,在工藝生產線設計與建設時配置了選粉機,將電石渣中含有的微粉視做合格的生料,然后對粗粉再進行磨細處理,降低了粉磨能耗。

4、針對電石渣的特性設計高徑比較大的兩級旋風預熱器,并合理控制一級筒出口溫度既保證了窯爐熟料的正常煅燒,又保障了電石渣烘干系統的正常運行,很好的兼顧了兩個系統的穩定運行和余熱利用。

5、針對電石渣的特性和窯爐系統有害成分富集造成系統易堵塞的問題,不斷摸索和總結了低溫煅燒、電石渣摻量不同和有害成分高低情況下的不同操作方法,很好的適應了物料特性的變化穩定了窯爐熱工制度和設備的連續運轉,為水泥行業協同處置各種廢棄物提供了一個很好的思路。

四、不斷摸索和改進,企業具備了為同行業生產線提供技術服務的能力

2013年,沁陽金隅獲得了《自清潔雙軸攪拌機》和《高溫煙氣分流裝置》兩項國家實用新型專利,在同行業中具有了一定的話語權。目前,正在申報《利用電石渣生產硅酸鹽熟料的方法》的專利。

公司總經理李繼芳自豪的說:我們沁陽金隅目前已總結出了電石渣制水泥生產線工藝操作經驗和相關數據,掌握了部分關鍵技術,完全具備了為同行業同類型生產線提供技術服務的能力。沁陽金隅愿和同類兄弟企業共同協作,提供借鑒,積極投身資源綜合利用事業,合力推動循環經濟發展。

在全部消化昊華宇航電石渣的基礎上,沁陽金隅積極尋找替代原材料,最大化的發揮水泥窯爐處置工業廢渣的潛能,踐行社會責任,發展循環經濟。為掌握第一手資料,相關人員不辭辛苦的奔波于周邊區域,進行實地考察和市場調研,全面了解各種廢棄物的性能和分布情況,不斷的試驗、總結。目前,沁陽金隅通過不懈努力,每年綜合利用工業園區及周邊企業鋁礦采礦廢渣、鐵礦選礦廢渣、淤沙、粉煤灰等10余種工業廢渣40余萬噸,還大量使用礦渣及其它企業廢棄不用的高鎂廢石,開發了磷石膏等各類廢渣應用,去年,還成為了河南省首家利用水泥窯無害化、規?;幹梦廴就恋钠髽I。對各類廢渣的綜合利用,既實現了變廢為寶、保護了環境,又降低了成本、改善了水泥性能,使公司真正成為了循環經濟戰線上的一個標桿,資源綜合利用比例已達到80%以上。公司《節能低碳高摻電石渣等工業廢渣綜合利用》生產線,通過了中國循環經濟協會科技成果鑒定,與會專家一致認為:沁陽金隅綜合利用電石渣制水泥項目總體上達到國內領先水平,其中在資源綜合利用方面達到國際先進。

沁陽金隅始終秉承“發展循環經濟、踐行社會責任、打造綠色環保企業”的目標和宗旨,高度重視清潔生產和環保工作,將清潔生產的理念納入生產管理和環境管理的各個環節,不斷完善管理制度,健全組織機構,使清潔生產由隨機性被動式管理轉變為標準化、制度化、規范化的主動式預防管理。

五、做一個具有社會責任感的企業是沁陽金隅追求的方向

2015年沁陽金隅提出:創建資源節約型、環境友好型企業,做具有社會責任感的企業是沁陽金隅追求的方向,打造國內同行業標桿企業是沁陽金隅奮斗目標。計劃利用已積累的處置工業廢棄物生產經驗,將協同處置城市生活垃圾和其它固體廢棄物作為企業下一步的發展戰略,真正成為“城市凈化器、政府好幫手”。

沁陽金隅公司在發展過程中堅持以生產經營為中心,以踐行社會責任為己任,以提高經濟效益、維護職工利益為目的。公司持續加強黨組織自身建設,積極開展有效的思想政治工作,組織進行責任意識大討論、與企業共成長征文、形勢任務教育等活動,營造和諧穩定的良好氛圍,為助推生產經營等各項工作順利開展起到了保駕護航的作用。公司實行中層干部競聘上崗,形成能者上、庸者下的干部用人機制。堅持用金隅文化作引領,在文化融合上下功夫,大力開展企業文化建設,打造團隊,凝心聚力,樹立了企業良好的社會形象。

沁陽金隅致力于協同處廢環保事業,打造循環經濟示范線,把水泥企業建成城市凈化器的發展理念,已經在中原大地付諸實踐。沁陽金隅的成功,必將為生態文明建設做出一份貢獻,為美麗的“覃懷古郡,河溯名都,商隱故里,樂圣之鄉”增添新的美譽。



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